貴州省威寧草海主要野生魚類重金屬含量及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

徐承香　楊瑞泉　巴家文　柳希竹　杜維鋒　張思強(qiáng)

摘要：【目的】了解貴州省威寧草海魚類重金屬含量水平，并進(jìn)行魚類食用安全性評(píng)價(jià)，為威寧草海的魚類水生生態(tài)環(huán)境保護(hù)和食用安全性提供參考依據(jù)?！痉椒ā窟x擇黃顙魚、鯽魚、鯉魚和花鰍為研究對(duì)象，測(cè)定分析其肌肉和內(nèi)臟中的8種重金屬含量，運(yùn)用Pearson分析魚體中重金屬含量與生長(zhǎng)參數(shù)和水體理化因子的相關(guān)性，并運(yùn)用單因子污染指數(shù)法、綜合污染指數(shù)法和目標(biāo)危險(xiǎn)系數(shù)法進(jìn)行污染評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)果】4種魚體中的重金屬含量排序?yàn)閆n>Cu>Cr>Pb>As>Ni>Cd>Hg，對(duì)重金屬的累積整體上表現(xiàn)為鯽魚>鯉魚>花鰍>黃顙魚，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2762—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》比較，除Cu、Hg、Zn、Ni和As外，其余重金屬均超標(biāo)。魚體各組織的重金屬含量總體表現(xiàn)為內(nèi)臟>肌肉。鯽魚和鯉魚的重金屬含量隨年齡的增加而上升，花鰍的重金屬含量則隨年齡的增加而降低。Pearson相關(guān)分析結(jié)果表明，Zn和Cd與體重、Cu與體長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)（P<0.05，下同）;Hg與硝酸鹽氮（NO3-N）呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）;Cr與總磷（TP）和NO3-N呈顯著負(fù)相關(guān);Cu與TP呈顯著正相關(guān)。單因子污染指數(shù)表明，除Hg外，其余重金屬在魚體中有污染狀況;綜合污染指數(shù)表明，花鰍的肌肉處于輕度污染水平，鯽魚和鯉魚的內(nèi)臟分別處于重度和中度污染水平。健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)顯示4種魚的單一重金屬危害系數(shù)（THQ）和復(fù)合重金屬危害系數(shù)（TTHQ）在成人和兒童中均小于1，兒童的THQ和TTHQ均大于成人。【結(jié)論】威寧草海魚體內(nèi)存在重金屬含量超標(biāo)現(xiàn)象，重金屬污染主要元素是As，食用黃顙魚、鯉魚、鯽魚和花鰍雖然不會(huì)造成潛在健康風(fēng)險(xiǎn)，但相關(guān)部門對(duì)魚類重金屬的污染應(yīng)給予管控。

關(guān)鍵詞： 魚;重金屬污染;健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià);威寧草海;貴州省

中圖分類號(hào)： S931.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2020）12-3040-09

Abstract：【Objective】To study the level of heavy metal contents and health risk assessment of wild fishes in Caohai Lake， Weining， Guizhou，and provide reference for the protection of aquatic ecological environment and food safety of fish in Caohai Lake. 【Method】The contents of heavy metals in muscle and tissues of Pelteobagrus fulvidraco，Carassius auratus，Cyprinus carpio and Cobitis sinensis were measured and analyzed.Pearson correlation was used to analyze the correlation between heavy metal contents and growth parameters， and water physical and chemical factors.The single factor pollution index method，integrated pollution index method and target hazard quotient method were used to estimate po-llution levels. 【Result】The results showed that the average levels of these heavy metals decreased in the order of Zn>Cu>Cr>Pb>As>Ni>Cd>Hg in the four fish species. The accumulation of heavy metals decreased in the order of C. auratus>C. carpio>C. sinensis>P. fulvidraco. The contents of all heavy metals except Cu，Hg，Zn，Ni and As were higher than the national standards GB 2762—2017 Food Safety National Standard Limit of Contaminants in Food. In general，the contents of heavy metals in viscera was higher than muscle. The heavy metal contents in C. auratus and C. carpio increased with age. The heavy metal contents of C. sinensis decreased with the increase of age. Pearson correlation showed that Zn and Cd were significantly positively correlated with body weight（P<0.05， the same below），Cu was significantly positively correlated with body length，Hg was extremely positively correlated with nitrate nitrogen（NO3-N）（P<0.01），Cr was significantly negatively correlated with total phosphorus（TP） and NO3-N， and Cu was significantly positively correlated with TP.The single factor pollution index showed that the contents of all heavy metals except Hg were contaminatedin fishes. The integrated pollution index showed thatthe muscle of C. sinensis was in the mild level of heavy pollution，and the internal organs of C. auratusand C. carpio were in the heavy and medium level of heavy pollution respectively. Health risk assessment showed that the single target hazard quotients and total target hazard quotients of P. fulvidraco，C. auratus，C. carpio and C. sinensis for children and adults were less than 1. The single target hazard quotients and total target hazard quotients of four species of fish for children were higher than adults. 【Conclusion】The contents of some heavy metals of fish are higher than the national standards in Caohai Lake. The main elements of heavy metals pollutionare As. P. fulvidraco，C. auratus，C. carpio and C. sinensis will not cause health risks of heavy metals. Related departments should pay great attention to heavy metals pollution of fish.

Key words： fishes; heavy metal; health risk assessment; Caohai Lake; Guizhou Province

Foundation item：National Natural Science Foundation of China（31660152）; Guizhou? Science and Technology Plan Project（QKHJC〔2017〕1416， QKHPTRC〔2017〕5726）;National Undergraduate Innovation and Entrepreneurship Trai-ning Program（201810663021）

0 引言

【研究意義】貴州省威寧草海國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)是我國(guó)Ⅰ級(jí)重要濕地，是典型的高原濕地生態(tài)系統(tǒng)。近年來，威寧縣城污水和草海周邊居民生活垃圾的無(wú)序排放，以及濕地周圍農(nóng)地化肥和農(nóng)藥的使用（張槐安和雷吉華，2010），對(duì)草海的生態(tài)環(huán)境造成了威脅。魚類富含高蛋白、低飽和脂肪酸，是人體蛋白質(zhì)補(bǔ)充的重要來源，（Oken et al.，2012）。但魚類可直接通過水環(huán)境和沉積物吸收重金屬（Y?lmaz et al.，2005;Zhao et al.，2012），重金屬元素會(huì)在其體內(nèi)積累、富集，經(jīng)食物鏈傳遞或放大，對(duì)人體產(chǎn)生不良影響，因此魚體重金屬含量不僅可反映對(duì)人體產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)，還能進(jìn)行水體重金屬污染情況的評(píng)估（Goldstein et al.，1996;Ubalua et al.，2007）。魚類的種類、年齡和性別等生理指標(biāo)均會(huì)影響魚體重金屬的濃度（Svobodová et al.，1999）。草海的野生魚類是周邊居民的膳食成分之一，因此，分析和評(píng)價(jià)威寧草海魚類重金屬污染情況并進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，對(duì)了解威寧草海重金屬污染狀況、魚類食用安全性和保護(hù)草海生態(tài)環(huán)境均具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】近年來，有關(guān)魚類重金屬污染及其食用安全性評(píng)價(jià)已有一些研究報(bào)道。蔡深文等（2017）使用危害系數(shù)（HQ）和危害指數(shù)（HI）分析發(fā)現(xiàn)食用赤水河野生魚類的健康風(fēng)險(xiǎn)小，但魚體內(nèi)的Pb和Cd污染程度較高;劉金苓等（2017）使用每周可耐受攝入量（PTWI）法計(jì)算發(fā)現(xiàn)食用珠海紅樹林濕地經(jīng)濟(jì)魚類目前是安全的，但存在Cr中毒的健康風(fēng)險(xiǎn);王俊能等（2017）研究發(fā)現(xiàn)廣西刁江野生魚類受重金屬不同程度污染，越南鱊和須鱊的復(fù)合重金屬目標(biāo)危害系數(shù)均大于1，表明居民長(zhǎng)期攝入這2種魚存在較大健康風(fēng)險(xiǎn)。威寧草海重金屬污染狀況的研究結(jié)果顯示，草海表面水的重金屬含量處于正常范圍，但沉積物和底泥受到嚴(yán)重的重金屬污染（趙路玥等，2012;朱玉珍，2016）;關(guān)于草海魚類重金屬含量的研究中，朱玉珍（2016）對(duì)蝦虎魚、麥穗魚和鯽魚等魚類肌肉組織中的Zn、Pb、Cd、Ni含量進(jìn)行檢測(cè)，重金屬的綜合污染指數(shù)表明麥穗魚受到輕度污染;曾玲霞（2017）對(duì)草海生態(tài)系統(tǒng)中餐條、草魚和鯉魚等魚類肌肉組織的Hg含量進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)草海魚類Hg富集系數(shù)相對(duì)較低。【本研究切入點(diǎn)】雖然已有一些關(guān)于草海魚類重金屬含量檢測(cè)的報(bào)道，但檢測(cè)重金屬元素不夠全面，且鮮有對(duì)威寧草海野生魚類食用安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，以及分析草海魚類重金屬含量與環(huán)境因子等因素相關(guān)性的研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過對(duì)威寧草海的野生魚類（黃顙魚、鯽魚、鯉魚和花鰍）肌肉和內(nèi)臟中8種重金屬含量進(jìn)行分析，了解魚類重金屬污染現(xiàn)狀，采用目標(biāo)危險(xiǎn)系數(shù)法評(píng)估攝食魚類的重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)分析魚類重金屬含量與環(huán)境因子等因素的相關(guān)性，旨在為威寧草海區(qū)域生態(tài)環(huán)境管理、魚類資源保護(hù)及食用安全性提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 樣品采集

2019年2月，在貴州省威寧草海進(jìn)行野外樣品采集，共設(shè)5個(gè)樣點(diǎn)：樣點(diǎn)1設(shè)在鄧家院子，樣點(diǎn)2設(shè)在江家灣碼頭，樣點(diǎn)3設(shè)在王家院子，樣點(diǎn)4設(shè)在江家院子，樣點(diǎn)5設(shè)在嘍啰山。設(shè)置捕魚網(wǎng)籠，共捕獲研究區(qū)野生魚4種46尾（表1），即鯽魚（Carassius auratus）、黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）、鯉魚（Cyprinus carpio）和花鰍（Cobitis sinensis）。魚樣裝入聚乙烯自封袋，放入冷藏箱運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，置-20 ℃冷凍保存?，F(xiàn)場(chǎng)使用精密pH試紙測(cè)量水體pH，JC-800采水器采集水樣，在每個(gè)樣點(diǎn)各采集50 cm水層以上、50～100 cm水層和100 cm水層以下水樣，將3個(gè)水層的水樣混合為1 L，用0.45 μm孔徑的濾膜進(jìn)行過濾后裝入聚四氟乙烯瓶中，加入1∶1的硝酸5 mL，放入冷藏箱內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，置4 ℃冰箱進(jìn)行冷藏保存。

1. 2 樣品處理及測(cè)定

1. 2. 1 魚類樣品處理 在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行魚類種類鑒定，測(cè)定魚類體長(zhǎng)、體重等形態(tài)學(xué)參數(shù)，耳石磨片鑒定魚類年齡，其中用于檢測(cè)重金屬含量的樣品為35尾，4種魚的每個(gè)年齡段各5尾。

魚類樣品用去離子水洗凈、吸水紙擦干，使用不銹鋼刀具剔除魚刺、魚鱗及魚皮，取出肌肉及內(nèi)臟器官混合物（腎臟、肝臟和清理糞便后的腸道）。其中，每尾待測(cè)魚均分別制成1個(gè)肌肉樣品和1個(gè)混合內(nèi)臟樣品，稱量各組織濕重后置于150 ℃烘箱烘干，稱量干重并計(jì)算含水率，研磨成粉末后，置于聚乙烯袋中密封保存。

1. 2. 2 重金屬含量測(cè)定 魚樣中Cd、Pb、Cu、Cr、Zn和Ni的測(cè)定：取魚類樣品0.2 g置于聚四氟乙烯消解管中，向消解管中加入VHNO3∶VHClO4=4∶1的混酸5 mL，搖勻擰緊后放入DigiBlock EHD36全自動(dòng)消解儀中進(jìn)行消解，待消化液冷卻后移入25 mL容量瓶中，以超純水定容至25 mL，采用AA800原子吸收光譜儀測(cè)定其含量。

魚樣中Hg和As（總As，下同）的測(cè)定：取魚類樣品0.2 g置于聚四氟乙烯消解管中，加入3 mL HNO3和1 mL H2O2，搖勻擰緊后放入DigiBlock EHD36全自動(dòng)消解儀中進(jìn)行消解，待消化液冷卻后移入25 mL容量瓶中，加入5 mL硫脲（5%）和抗壞血酸溶液（5%），以HNO3溶液（按體積比1∶9）定容至25 mL，采用AF-640原子熒光光譜儀測(cè)定其含量。測(cè)定過程中采用空白樣及3個(gè)平行樣進(jìn)行質(zhì)量控制，平行樣結(jié)果誤差控制在10%以內(nèi)。

1. 2. 3 水體理化因子測(cè)定 溶解氧（DO）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、硝酸鹽氮（NO3-N）和濁度使用LB-2000多參數(shù)水質(zhì)儀測(cè)定，總氮（TN）、總磷（TP）和氨氮（NH3-N）使用LB-330型多參數(shù)水質(zhì)儀測(cè)定。每個(gè)樣品設(shè)3個(gè)平行樣，以保證試驗(yàn)的精密度。

1. 3 重金屬污染評(píng)價(jià)

運(yùn)用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法對(duì)魚體內(nèi)重金屬污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)（楊曉云等，2010;劉金苓等，2017）。單因子污染指數(shù)法計(jì)算公式：

Pi=[CiSi] （1）

式中，Pi為魚類重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)，Ci為重金屬i含量實(shí)測(cè)濃度（mg/kg），Si為重金屬i含量標(biāo)準(zhǔn)值（mg/kg）。Cr、Pb、As、Cd和Hg的標(biāo)準(zhǔn)限量值分別為2、0.5、0.1、0.1和0.5 mg/kg（GB 2762—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》），Zn、Cu和Ni在標(biāo)準(zhǔn)GB 2762—2017中未查閱到。當(dāng)Pi<0.2時(shí)，為無(wú)污染;0.2≤Pi<0.6時(shí)，為輕度污染;0.6≤Pi<1.0時(shí)，為中度污染;Pi≥1.0時(shí)，為重度污染。

綜合指數(shù)污染法計(jì)算公式：

P綜=[Pavc2+Pmax22] （2）

式中，P綜為魚類重金屬綜合污染指數(shù)，Pavc為魚類各單項(xiàng)污染指數(shù)的平均值，Pmax為魚類各單項(xiàng)污染指數(shù)中最大值。當(dāng)P綜≤1.0時(shí)，為無(wú)污染;1.03.0時(shí)，為重度污染。

1. 4 重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

采用目標(biāo)危害系數(shù)法（Liang et al.，2019）評(píng)估人體通過食物途徑攝入重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)。

單一重金屬危害系數(shù)（THQ）計(jì)算公式：

THQ=[EF×ED×FIR×cRFD×WAB×TA]×10-3 （3）

多種重金屬?gòu)?fù)合危害系數(shù)（TTHQ）計(jì)算公式：

TTHQ=[THQ] （4）

式中，EF為人群暴露頻率（365 d/年），ED為暴露時(shí)間（70年），F(xiàn)IR為食物攝入率[g/（人?d）]，食物中重金屬含量（mg/kg），RFD為口服參考劑量[mg/（kg?d）]，WAB為人體平均體重（kg），TA為非致癌性暴露平均時(shí)間（ED×EF）。Zn、Cu、Cr、Pb、As、Ni、Cd和Hg的RFD分別為0.3000、0.0400、1.5000、0.0040、0.0003、0.0200、0.0010和0.0005 mg/（kg?d）（張小磊等，2018;Xu et al.，2019）。結(jié)合貴州當(dāng)?shù)鼐用竦膶?shí)際情況，平均壽命取71.10年（蔡友鳳等，2016），成人平均體重取56.7 kg，3～6歲兒童人均體重取16.1 kg（巴名義等，2002），成人平均每人每天攝入水產(chǎn)品取28.6 g（蘇暢等，2018），我國(guó)3～6歲幼兒水產(chǎn)品攝入量最高，取25.3 g（李子一等，2014）。

當(dāng)THQ<1時(shí)，認(rèn)定暴露人群無(wú)明顯健康風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)THQ≥1時(shí)，則認(rèn)定暴露人群存在健康風(fēng)險(xiǎn)。

1. 5 統(tǒng)計(jì)分析

魚類重金屬含量等數(shù)據(jù)采用Excel 2010處理;利用SPSS 25.0進(jìn)行Pearson相關(guān)分析，Origin 8.0繪制魚類各年齡組重金屬含量堆積圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 魚體中重金屬含量特征

在所有檢測(cè)樣品中，僅Ni的檢出率為96.20%，其余7種重金屬含量的檢出率均為100.00%，測(cè)定結(jié)果見表2。Zn、Cu、Cr、Pb、As、Ni、Cd和Hg的含量范圍分別為11.146～251.897、0.274～8.573、0.033～13.671、0.004～3.676、0.032～1.404、nd～1.441、0.001～0.465和0.002～0.033 mg/kg，其均值排序?yàn)閆n（57.241 mg/kg）>Cu（1.503 mg/kg）>Cr（0.773 mg/kg）>Pb（0.325 mg/kg）>As（0.209 mg/kg）>Ni（0.099 mg/kg）>Cd（0.082 mg/kg）>Hg（0.008 mg/kg）。

4種魚類對(duì)重金屬的累積整體上表現(xiàn)為鯽魚（90.075 mg/kg）>鯉魚（87.299 mg/kg）>花鰍（30.299 mg/kg）>黃顙魚（19.165 mg/kg）。4種魚類的食性均為雜食性，食物范圍廣，多棲息于水體中下層。

不同重金屬在魚體內(nèi)同一組織的含量不同，如在肌肉組織中，黃顙魚表現(xiàn)為Zn>Cu>Cr>As>Pb>Ni>Hg>Cd，鯽魚和鯉魚表現(xiàn)為Zn>Cu>As>Cr>Pb>Ni>Cd>Hg，花鰍表現(xiàn)為Zn>Cr>Cu>As>Ni>Pb>Cd>Hg。同種金屬在同種魚體不同組織器官的含量也不同，總體來看，除Cr外，其余7種重金屬平均含量均表現(xiàn)為內(nèi)臟>肌肉。

將各魚類樣品重金屬含量與GB 2762—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》中重金屬的限量規(guī)定相比，除Cu、Hg、Zn、Ni和As以外，其余重金屬均有超標(biāo)現(xiàn)象，超標(biāo)率排序?yàn)镃d（25.00%）>Pb（15.38%）>Cr（7.69%）。

2. 2 魚體中重金屬與生長(zhǎng)參數(shù)和水體理化因子的相關(guān)性

2. 2. 1 魚類不同年齡組重金屬的分布特征 3種魚（花鰍、鯽魚和鯉魚）各年齡組的重金屬平均含量堆積特征見圖1，Zn和Cu含量在3種魚的2個(gè)年齡組均相對(duì)較高?？傮w來看，鯽魚和鯉魚的重金屬含量隨年齡的增加而上升，花鰍隨年齡的增加而降低，但各重金屬在同種魚類不同年齡組中含量高低具有差異：在鯽魚中，各年齡組的重金屬含量整體表現(xiàn)為2齡（92.170 mg/kg）>1齡（87.450 mg/kg），但Cu表現(xiàn)為1齡（1.111 mg/kg）>2齡（0.869 mg/kg）;在鯉魚中，各年齡組的重金屬含量也整體表現(xiàn)為2齡（101.398 mg/kg）>1齡（77.899 mg/kg），但Cu表現(xiàn)為1齡（2.873 mg/kg）>2齡（1.820 mg/kg）;在花鰍中，各年齡組的重金屬含量整體表現(xiàn)為1齡（31.284 mg/kg）>2齡（28.657 mg/kg），Cu則表現(xiàn)為2齡（1.350 mg/kg）>1齡（0.937 mg/kg）。

2. 2. 2 魚體中重金屬與生長(zhǎng)參數(shù)和水體理化因子的相關(guān)性 在草海各水體理化因子中，DO、CODMn、NH3-N、TP、NO3-N和TN含量范圍分別為4.030～4.670、12.270～18.500、0.230～1.090、0.013～0.330、0～0.380和0.200～0.700 mg/L，pH為7.000～7.500，濁度為1.600～4.540 NTU。

對(duì)檢測(cè)的每尾魚重金屬含量與其體重、體長(zhǎng)、年齡和采樣點(diǎn)的水體理化因子參數(shù)進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果見表3。根據(jù)Pearson相關(guān)系數(shù)和相關(guān)程度劃分標(biāo)準(zhǔn)（張建勇等，2014），得出Cr和Pb與體長(zhǎng)、年齡呈極弱相關(guān);Hg與體重和體長(zhǎng)呈極弱相關(guān);As和Ni與體重、年齡呈極弱相關(guān);Cu與體重和年齡呈弱相關(guān)，與體長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)（P<0.05，下同），相關(guān)系數(shù)為0.460，處于中等程度相關(guān);Zn和Cd與體長(zhǎng)、年齡分別呈極弱相關(guān)和弱相關(guān)，與體重呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.437和0.420，處于中等程度相關(guān);所有重金屬與年齡均不存在顯著相關(guān)性（P>0.05）。

草海魚體中Cr和Cd與DO呈弱相關(guān)，其余重金屬與DO呈極弱相關(guān);8種重金屬與CODMn和NH3-N均呈極弱相關(guān);僅Hg與濁度呈弱相關(guān)，其余重金屬與濁度均呈極弱相關(guān);除Cr和Hg與TN呈極弱相關(guān)外，其余重金屬與TN均呈弱相關(guān);Hg與NO3-N呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），相關(guān)系數(shù)為0.534，處于中等程度相關(guān);Cu與TP呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.439，處于中等程度相關(guān);Cr與TP和NO3-N呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.410和-0.406，處于中等程度相關(guān)。

2. 3 魚體重金屬污染評(píng)價(jià)結(jié)果

魚體重金屬污染評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。單項(xiàng)污染指數(shù)表明，As污染嚴(yán)重，除黃顙魚的內(nèi)臟處于中度污染水平外，其他魚體組織均處于重度污染水平;花鰍的肌肉中Cr處于重度污染水平，內(nèi)臟中Cr也出現(xiàn)輕度污染狀況;Cd和Pb在4種魚類的內(nèi)臟中均出現(xiàn)污染，其中鯽魚和鯉魚的內(nèi)臟處于重度污染水平;Hg未出現(xiàn)污染情況;整體來看，As的單項(xiàng)污染指較高且大多屬于重度污染水平，因此重金屬As為主要污染元素。綜合污染指數(shù)表明，4種魚類中肌肉綜合污染指數(shù)表現(xiàn)為花鰍（1.36）>鯉魚（0.96）>鯽魚（0.81）>黃顙魚（0.73），花鰍處于輕度污染水平，其余均處于無(wú)污染水平;內(nèi)臟綜合污染指數(shù)表現(xiàn)為鯽魚（3.96）>鯉魚（2.88）>花鰍（1.00）>黃顙魚（0.73），鯽魚和鯉魚的內(nèi)臟分別處于重度和中度污染水平。

2. 4 魚類食用健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果

本研究選擇魚體肌肉評(píng)價(jià)重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)。由表5可知，4種魚類的THQ和TTHQ在成人和兒童中均小于1。TTHQ在成人中的排序?yàn)轷庺~（0.28485）>花鰍（0.25923）>鯽魚（0.25189）>黃顙魚（0.21794），在兒童中的排序?yàn)轷庺~（0.89073）>花鰍（0.81344）>鯽魚（0.78623）>黃顙魚（0.67896），表明貴州省威寧草海當(dāng)?shù)鼐用耖L(zhǎng)期攝食這4種魚類不會(huì)造成潛在的重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)。8種重金屬對(duì)TTHQ的貢獻(xiàn)率有較大差異性，對(duì)兒童和成人具有相同的變化趨勢(shì)，以成人為例，貢獻(xiàn)率大小排序?yàn)锳s>Zn>Hg>Cu>Pb>Cd>Ni>Cr，其中As的平均貢獻(xiàn)率（75.70%）最高，Zn（13.38%）次之，故可視As和Zn為主要風(fēng)險(xiǎn)元素，尤其是As應(yīng)予以優(yōu)先關(guān)注防控。

3 討論

3. 1 魚類重金屬含量特征分析

總體來看，在威寧草海魚體的8種重金屬中，Zn含量明顯高于其他元素，其次是Cu和Cr，與Sivaperumal等（2006）、匡薈芬等（2018）的研究結(jié)果一致，主要是由于Zn、Cu和Cr是生物體本身必需微量元素，而Pb、Cd和Hg等為非必需元素，生命必需元素比非必需元素更易于被生物主動(dòng)吸收（蔡深文等，2017）。

在威寧草海魚類各組織中，重金屬含量表現(xiàn)為內(nèi)臟>肌肉，與Amundsen等（1997）、田林鋒等（2012）的研究結(jié)果一致，主要是因?yàn)閮?nèi)臟中的肝臟是魚類儲(chǔ)存、代謝的主要器官，且肝臟中大量金屬硫蛋白能與重金屬結(jié)合，而肌肉中的金屬硫蛋白含量很低（Canli and Atli，2003），導(dǎo)致內(nèi)臟重金屬含量高于肌肉組織。一般而言，Hg在肌肉中的含量高于內(nèi)臟，但在本研究中黃顙魚、鯽魚和鯉魚中的Hg表現(xiàn)為內(nèi)臟含量高于肌肉含量，究其原因可能是甲基汞在腸道內(nèi)再吸收不易排出體外，且無(wú)機(jī)汞易在腎臟和肝臟蓄積（孟曉紅等，1998）。

將貴州威寧草海野生魚類重金屬平均含量與其他區(qū)域魚類重金屬的平均含量進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果（表6）發(fā)現(xiàn)，Zn和Cd含量均高于湖北保安湖、珠海紅樹林濕地、江西鄱陽(yáng)湖、廈門筼筜湖、河南小浪底水庫(kù)和三峽水庫(kù);Cu含量?jī)H低于江西鄱陽(yáng)湖;Pb含量?jī)H低于珠海紅樹林濕地;各重金屬的平均含量均高于廈門筼筜湖;除Hg外，其余重金屬含量均高于三峽水庫(kù)。威寧草海魚類的重金屬含量總體水平偏高，一方面可能是因?yàn)橥幙h曾開展土法煉鋅活動(dòng)（曾玲霞，2017），加之毀林、毀草、毀水等錯(cuò)誤種植業(yè)生產(chǎn)方式（陳禎德，1998），以及居民生活污水和城市污水向草海排放，導(dǎo)致草海沉積物和底泥的重金屬污染嚴(yán)重（趙路玥等，2012;朱玉珍，2016），致使棲息于中下層的雜食性魚類在攝食過程中吸收大量污染物;另一方面可能因?yàn)樵瀑F高原湖泊入湖支流水系普遍較多，但出水系較少，導(dǎo)致湖泊換水周期較長(zhǎng)，污染物難以排放，湖泊自凈能力下降（于洋等，2010），造成水體中重金屬污染加劇，加之貴州Cu、Zn和Cr等土壤元素高背景值，土壤經(jīng)淋慮后進(jìn)入水環(huán)境中，提高了水環(huán)境中這些元素背景值（張新英和宋書巧，1999），魚類通過水環(huán)境富集重金屬，從而使其體內(nèi)重金屬含量偏高。

3. 2 魚體中重金屬與生長(zhǎng)參數(shù)和水體理化因子的相關(guān)分析

在魚體重金屬與年齡的關(guān)系分析中，發(fā)現(xiàn)鯽魚和鯉魚體內(nèi)的重金屬含量隨年齡的增加而上升，與Farkas等（2003）研究發(fā)現(xiàn)魚體重金屬含量隨著年齡的增長(zhǎng)而增加的結(jié)果一致;而花鰍體內(nèi)的重金屬含量隨年齡的增加而降低，可能是因?yàn)轶w內(nèi)重金屬含量積累到一定量時(shí)，會(huì)出現(xiàn)吸收減少或排出增強(qiáng)或兩者兼有的現(xiàn)象（郭春晶，2013），故魚體的重金屬含量隨年齡的增長(zhǎng)而降低。所有重金屬含量與年齡均不存在顯著相關(guān)性，與曾樂意等（2012）研究發(fā)現(xiàn)Cd和Cr在2種魚各自不同年齡組間差異均不顯著的結(jié)果相似，但本研究采集的4種魚類中，僅鯽魚、鯉魚和花鰍具有年齡差異，且年齡上差距不明顯，在后續(xù)研究中加以完善。在與體重和體長(zhǎng)的相關(guān)性方面，僅Zn和Cd與體重呈顯著正相關(guān)，Cu與體長(zhǎng)呈顯著正相關(guān)?？赡苁怯捎隗w重和體長(zhǎng)的不同增長(zhǎng)階段導(dǎo)致魚體內(nèi)重金屬蓄積或稀釋作用的影響不同（劉平等，2011）。

與水體理化因子的相關(guān)分析結(jié)果表明，僅Hg與NO3-N呈極顯著正相關(guān)，Cr與TP和NO3-N呈顯著負(fù)相關(guān)，Cu與TP呈顯著正相關(guān)。其原因可能是水體理化因子主要影響魚類的發(fā)育和健康情況（艾曉輝等，2008），而魚體更易通過體表吸附和鰓呼吸，從水體和沉積物中吸收和富集重金屬（田林鋒等，2012）。

3. 3 魚體重金屬污染評(píng)價(jià)分析

威寧草海魚類重金屬單因子污染評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，除Hg外，其余重金屬在魚體內(nèi)均出現(xiàn)不同程度的污染，其中污染最嚴(yán)重的是As，重金屬Cd和Pb對(duì)4種魚的內(nèi)臟均造成污染，威寧草海存在重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)。水生生物對(duì)重金屬的富集和累計(jì)超過其承受能力后，會(huì)給其生殖、發(fā)育等方面帶來毒性危害（陳中智等，2009），當(dāng)?shù)乇O(jiān)管部門應(yīng)重視對(duì)草海生態(tài)環(huán)境重金屬污染的監(jiān)控。此外，綜合污染指數(shù)表明草海鯽魚和鯉魚的內(nèi)臟分別處于重度和中度污染水平，花鰍的肌肉組織出現(xiàn)輕度污染，其余魚類未受污染，內(nèi)臟污染程度大于肌肉組織。因此，相關(guān)部門應(yīng)對(duì)草海的花鰍、鯽魚和鯉魚給予一定管控，同時(shí)建議居民不要食用內(nèi)臟組織。

3. 4 魚類重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)分析

本研究對(duì)魚類肌肉組織中的重金屬含量進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，結(jié)果表明4種魚對(duì)成人和兒童的TTHQ均小于1，說明目前居民食用黃顙魚、鯉魚、鯽魚和花鰍不存在潛在健康風(fēng)險(xiǎn)。各重金屬對(duì)TTHQ的貢獻(xiàn)率差異明顯，其中As對(duì)TTHQ的貢獻(xiàn)率最高（超過70.00%），是最主要的風(fēng)險(xiǎn)元素;同時(shí)As又是威脅人類健康的主要重金屬之一，攝入后可能導(dǎo)致腎癌、皮膚癌和神經(jīng)紊亂（張小磊等，2018），因此應(yīng)加強(qiáng)魚類食用品中As的健康風(fēng)險(xiǎn)防控。成人的THQ和TTHQ均小于兒童，且兒童的TTHQ約是成人的3倍，與楊濤（2016）的研究結(jié)果相似，說明兒童對(duì)重金屬的敏感程度高于成人，更容易受到重金屬的危害，因此應(yīng)對(duì)兒童的食用魚類等產(chǎn)品實(shí)施更嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)。

4 結(jié)論

貴州省威寧草海4種野生魚類的重金屬含量以Zn最高，其次是Cu和Cr，除Cu、Hg、Zn、Ni和As以外，其余重金屬均有超標(biāo)現(xiàn)象;魚體內(nèi)重金屬污染主要元素是As，內(nèi)臟污染程度大于肌肉組織;威寧草海存在重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)，食用黃顙魚、鯉魚、鯽魚和花鰍不會(huì)造成潛在健康風(fēng)險(xiǎn)，但今后應(yīng)加強(qiáng)對(duì)草海魚類重金屬污染及生態(tài)環(huán)境的管理和監(jiān)控。

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（責(zé)任編輯 羅 麗）