徐欽輝,陳銀根,呂文君,吳旭江,梁麗偉
(1.浙江新昌縣農產品質量檢測中心,312500;2.新昌縣蔬菜總站)
新昌縣不同蔬菜重金屬污染研究
徐欽輝1,陳銀根2,呂文君2,吳旭江2,梁麗偉2
(1.浙江新昌縣農產品質量檢測中心,312500;2.新昌縣蔬菜總站)
通過對新昌縣蔬菜生產基地6種蔬菜141個樣品中的重金屬元素As、Hg、Cd、Cr、Pb的含量進行調查分析,初步了解不同蔬菜重金屬污染狀況,并進行了蔬菜重金屬污染安全評價。研究結果表明,不同品種蔬菜均不同程度地受到重金屬污染,蔬菜中As、Hg、Cd、Cr、Pb的平均含量分別為0.029 4、0.007 4、0.037 3、0.153、0.098 6 mg/kg,均未超出國家蔬菜食品衛(wèi)生標準;重金屬綜合污染程度順序為青菜>蘿卜>茄子>茭白>黃瓜>四季豆,Hg、Cr和Pb是新昌縣蔬菜中的主要污染元素;各類蔬菜的綜合污染指數均小于1,表明各蔬菜是安全的。
蔬菜;重金屬;污染研究;新昌
蔬菜是人類生活中不可缺少的重要農產品,可為人體提供維生素、必需的礦質元素和膳食纖維素等多種營養(yǎng)成分。蔬菜中具有積累性和持續(xù)性為害的重金屬含量,將直接影響人類的健康[1,2]。因為植物生長及遺傳特性的不同,所以不同蔬菜對土壤重金屬的吸收、富集存在差異,目前國內外已廣泛開展不同蔬菜對重金屬富集能力的研究[3~12]。隨著城市化進程的加快,以及公眾環(huán)境保護、農產品食用安全意識的提高,蔬菜中重金屬的含量超標問題已經受到人們的廣泛重視[13,14],因此,調查了新昌縣不同蔬菜重金屬含量狀況,并對不同蔬菜受重金屬污染程度進行了評價,以期為新昌縣蔬菜安全生產和消費提供依據。
1.1試驗材料
根據新昌縣蔬菜的生產情況,在全縣蔬菜基地共布設了5個采樣點。按照點面結合且均勻分散多點混合的原則采集蔬菜樣品,于2014年8月在5個采樣點對有代表性的蔬菜進行抽樣,其中葉菜、根莖類蔬菜取整株;茄果、豆類蔬菜摘取可食部分。采集5株同種蔬菜形成一個蔬菜混合樣,每種蔬菜樣品采集1 kg左右,裝入聚乙烯塑料袋中,貼上標簽備用。共獲得6種蔬菜141個樣品,包括青菜、蘿卜、茭白、茄子、黃瓜、四季豆。
1.2試驗樣品保存與制備
將采集的蔬菜樣品用自來水清洗干凈,再用高純水清洗3遍后,置于塑料薄膜上晾干,稱取鮮質量并切碎,放于65℃下烘干2~3 d,再稱干質量,后用碎樣機粉碎,然后用1 mm孔徑篩過篩,把制備好的樣品貯存于磨口玻璃廣口瓶或聚乙烯廣口瓶中備用[15]。
1.3測定項目與方法
①測定項目包括測定As、Hg、Cd、Cr、Pb的含量。
②測定方法5種重金屬含量測定均按照 《食品衛(wèi)生檢驗方法》(GB/T 5009-2003)[16]進行,測定結果以鮮質量表示。As參照GB/T 5009.16-2003方法消化,Hg參照GB/T 5009.17-2003方法消化,Cd參照 GB/T 5009.15-2003方法消化,Cr參照 GB/T 5009.14-2003方法消化,Pb參照GB/T 5009.18-2003方法消化,統(tǒng)一采用ICP-MS測定。
③儀器與試劑采用電感耦合等離子體質譜(簡稱ICP-MS)測定方法。Agilent ICP-MS 7 500 a電感耦合等離子質譜儀 (美國安捷倫公司),Milli-Q50超純水系統(tǒng)(美國Millipore公司),高壓消解罐(浙江正宏),HNO3采用優(yōu)級純(德國默克),標樣采用Agilent混標。
④評價標準按《中華人民共和國蔬菜食品衛(wèi)生標準》中有關重金屬的限量標準判定。參照(GB 2762-2005)中規(guī)定的蔬菜重金屬限量標準。其中,Cr、As、Hg 分 別 為0.50、0.05、0.01 mg/kg;Pb為0.3 mg/kg、Cd在葉菜類蔬菜中的限量標準為0.2 mg/kg、在根莖類蔬菜中的限量標準為0.1 mg/kg、在其他蔬菜中為0.05 mg/kg。
⑤污染安全評價采用單因子污染指數法和內梅羅(綜合)污染指數法相結合的方法進行污染評價。
單因子污染指數法[17]:Pi=Ci/Si,式中 Pi為單因子污染指數值,Ci為污染物i的實測濃度,Si為污染物i的評價標準。
2.1不同蔬菜重金屬含量分析
由表1可知,新昌縣不同蔬菜均含有一定量的重金屬。6種蔬菜141個樣品中各重金屬含量變化差異較大,As含量范圍0.012~0.052 mg/kg,平均值0.029 4 mg/kg;Hg含量范圍0.002~0.019 mg/kg,平均值0.007 4 mg/kg;Cd含量范圍0.024~0.051 mg/kg,平均值0.037 3 mg/kg;Cr含量范圍0.064~0.611 mg/kg,平均值0.153 mg/kg;Pb含量范圍0.059~0.304 mg/kg,平均值0.098 6 mg/kg。從不同蔬菜重金屬平均含量來看,As的最高含量出現(xiàn)在四季豆中,Hg含量在每種蔬菜中差異并不明顯,Cd、Cr、Pb含量以青菜為最高,表明新昌縣不同蔬菜中的重金屬污染現(xiàn)狀已達到一定程度,應當引起有關部門的重視。
表1 不同品種蔬菜重金屬含量統(tǒng)計 mg/kg
2.2不同蔬菜重金屬超標率分析
從表2可以看出,5種重金屬元素在不同蔬菜品種中均有一定程度的超標,其中Pb含量的超標率為5種重金屬中最高;其次為Cd和As,Hg、Cr在6種蔬菜中均未超標。As在茄子、黃瓜這2種蔬菜中的超標率分別為4.35%、3.70%,其余4種蔬菜均未超標;Cd、Pb在這6種蔬菜中均超標,Cd以青菜的超標率最高,達7.69%,Pb以蘿卜的超標率最高,達7.69%。從總體上分析,不同蔬菜中5種重金屬含量的超標率均在10%以下,說明蔬菜產品中重金屬含量在可控范圍之內。
2.3不同蔬菜重金屬污染安全評價
由表3可知,不同蔬菜綜合污染指數范圍在0.338~0.653,重金屬綜合污染程度順序為青菜>蘿卜>茄子>茭白>黃瓜>四季豆,綜合污染指數均未超過1,處于未污染狀態(tài),暫未超出國家蔬菜食品衛(wèi)生標準。
從單因子污染指數來看,各種蔬菜受Hg、Cr、Pb3種重金屬含量相對較高。As、Hg的污染指數均以黃瓜、茄子最高,分別為0.135、0.134和0.382、0.384;Cd、Cr和Pb的污染指數以青菜最高,污染指數分別為0.023、0.512、0.714??傮w分析,污染指數均在1以下,說明抽樣的蔬菜未受這5種重金屬污染。
表2 不同種蔬菜重金屬超標率
表3 不同品種蔬菜重金屬污染指數
重金屬污染是目前蔬菜安全生產的主要問題之一,但因其具有隱蔽性、滯后性和長期性特點,導致難以及時發(fā)現(xiàn)并控制。有研究報道,重金屬對蔬菜的污染程度存在著種間差異,說明不同蔬菜對重金屬的積累程度不同[18,19],本試驗結果與其一致。本試驗結果發(fā)現(xiàn),新昌縣不同蔬菜均含有一定量的重金屬,各重金屬含量變化差異較大,如Cr含量范圍0.064~0.611 mg/kg,平均值0.153 mg/kg,Pb含量范圍0.059~0.304 mg/kg,平均值0.098 6 mg/kg。
研究結果表明,不同蔬菜重金屬平均含量差異明顯,As的最高含量出現(xiàn)在四季豆中,Hg含量在每種蔬菜中含量相差不大,Cd、Cr、Pb含量以青菜為最高,這與有關報道不同[20~22],可能是由于每個地區(qū)的土壤等重金屬含量不同而導致植物富集重金屬含量的水平不一致,各種因素之間的相關性尚需深入研究。
總體上看,各蔬菜中重金屬含量平均值均低于相應的食品衛(wèi)生標準。5種重金屬元素在不同蔬菜中均有一定程度的超標,其中Pb含量的超標率為5種重金屬中最高,可能受大氣環(huán)境(包括汽車尾氣排放)和水環(huán)境等影響;不同蔬菜5種重金屬含量的超標率均在10%以下,在可控范圍之內,說明蔬菜基本是安全的,可以放心食用。
通過單因子污染指數法和內梅羅(綜合)污染指數法對蔬菜重金屬含量進行污染安全評價,結果表明,重金屬綜合污染程度順序為青菜>蘿卜>茄子>茭白>黃瓜>四季豆,且綜合污染指數均未超過1,說明均處于未污染狀態(tài)。Hg、Cr和Pb的單因子污染指數較高,表明蔬菜中這3種重金屬富集較多,但指數均小于1,未達到污染狀態(tài)。
目前,蔬菜重金屬污染對人類健康所造成的潛在危險已引起廣泛關注,對于蔬菜中重金屬的防治,應立足“以防為主,防治結合”的方針,根據不同蔬菜對重金屬的富集能力不同,對蔬菜基地進行合理的規(guī)劃,選擇清潔與遠離工業(yè)“三廢”污染的地區(qū),并與交通道路保持適當的距離;科學合理地使用農藥、化肥,不宜使用未經處理的城市生活垃圾作為肥料,嚴禁污水直接灌溉;搞好蔬菜基地重金屬含量調查,合理規(guī)避污染,或開展生物等多種治理方法,有效減少或控制重金屬污染,以保障蔬菜產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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Research of Heavy Metal Pollution in Different Vegetables in Xinchang County
XU Qinhui1,CHEN Yingen2,LV Wenjun2,WU Xujiang2,LIANG Liwei2
(1.Xinchang Testing Center for Quality of Agricultural Products,Zhejiang 312500;2.Xinchang Vegetable Station)
Based on the investigation and analysis of five heavy metals(As,Hg,Cd,Cr,Pb)contents in 141 samples of 6 kinds of vegetables from the vegetable production bases in Xinchang,the paper studied the pollution condition of heavy metals from different vegetables,and implemented a safe assessment on heavy metal pollution of vegetables.The results showed that different vegetables were polluted by heavy metals in different degree,and the average contents of As,Hg,Cd,Cr and Pb in vegetables were 0.029 4,0.007 4,0.037 3,0.153 0 and 0.098 6 mg/kg,respectively,which were all below the national standards of food hygiene and vegetable.The heavy metal pollution levels were in order of green vegetable>radish>eggplant>Zizania aquatica>cucumber>kidney bean,and Hg,Cr and Pb were the major pollutant elements of vegetables in Xinchang.All the pollution indexes of the heavy metals in vegetables were less than 1,so it showed that all the tested vegetables were safe.
Vegetables;Heavy metals;Pollution research;Xinchang
X173
A
1001-3547(2016)08-0082-04
10.3865/j.issn.1001-3547.2016.08.033
徐欽輝(1976-),男,農藝師,主要從事農產品質量檢測,電話:13857553985
吳旭江(1958-),男,通信作者,高級農藝師,主要從事瓜果蔬菜技術研究及推廣工作,電話:0575-86024992,E-mail:157851386@qq.com
2015-12-18