循環(huán)水養(yǎng)殖紅鰭東方鲀的重金屬污染狀況與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

王炫凱，趙彤，岳揚(yáng)，王侯宇，曲寶成*，熊玉宇，張玉鳳

(1.設(shè)施漁業(yè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(大連海洋大學(xué))，遼寧 大連 116023；2.大連市檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)服務(wù)中心，遼寧 大連 116630)

重金屬是一種具有毒性、持久性、不可降解性和生物累積性的環(huán)境污染物，當(dāng)人體接觸重金屬劑量超過(guò)安全閾值時(shí)，重金屬會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生重大風(fēng)險(xiǎn)。有研究表明，Pb、Cd、Hg可能影響神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和男性生殖系統(tǒng)并擾亂骨骼造血功能，Cr6+對(duì)人類(lèi)也有致癌毒性[1]，這些非必需重金屬即使在低濃度下也可能是有毒的。必需重金屬對(duì)生物體而言是必不可少的，但在高濃度時(shí)也可能具有毒性，如Zn、Cu的高攝入量可能對(duì)人體神經(jīng)產(chǎn)生毒性[2]。長(zhǎng)期以來(lái)，重金屬的毒性安全廣受關(guān)注。

魚(yú)類(lèi)等水產(chǎn)品因含有豐富的氨基酸、維生素和必需礦物質(zhì)而深受消費(fèi)者喜愛(ài)。為滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的人類(lèi)消費(fèi)需求，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，2020年中國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量為5 224.20萬(wàn)t，已達(dá)捕撈產(chǎn)量(1 324.82萬(wàn)t)的3.94倍[3]。然而，高產(chǎn)量的水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴(lài)于飼料、抗生素、殺蟲(chóng)劑和其他方面的投入[4],也造成了諸多不利影響，導(dǎo)致重金屬等污染物在水產(chǎn)品中積累，進(jìn)而通過(guò)食物鏈進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)移，對(duì)人類(lèi)健康產(chǎn)生威脅[5]。

目前，關(guān)于水產(chǎn)品重金屬污染特征及健康風(fēng)險(xiǎn)的研究主要集中在淺海養(yǎng)殖、網(wǎng)箱養(yǎng)殖、池塘養(yǎng)殖等傳統(tǒng)養(yǎng)殖領(lǐng)域。循環(huán)水養(yǎng)殖模式(recirculating aquaculture system，RAS)作為一種新興的水產(chǎn)養(yǎng)殖方式，通過(guò)系統(tǒng)中各單元間的高效配合與管理，可大大提高水資源的利用率，也促進(jìn)了對(duì)水體污染物的管理與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重復(fù)利用[6]。然而，由于其封閉管理的特征，隨之而來(lái)的便是水交換率的降低，一旦污染物隨源水進(jìn)入該系統(tǒng)便較難再排出，最終將直接影響到水產(chǎn)品質(zhì)量安全。目前，有關(guān)RAS養(yǎng)殖模式的研究，主要集中在養(yǎng)殖系統(tǒng)水處理工藝過(guò)程的改進(jìn)提升、生物濾器載體填料的選擇和系統(tǒng)病害的防治等方面，關(guān)于該系統(tǒng)養(yǎng)殖產(chǎn)品中重金屬等污染物的研究鮮有報(bào)道。

紅鰭東方鲀Takifugurubripes是中國(guó)北方重要的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)之一，其肌肉潔白如霜、滑膩似脂、滋味腴美、營(yíng)養(yǎng)豐富，深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。然而，野生紅鰭東方鲀無(wú)法滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求，無(wú)毒、美味的紅鰭東方鲀才是消費(fèi)者的理想佳肴[7]，但目前尚不清楚循環(huán)水養(yǎng)殖紅鰭東方鲀重金屬等污染物的濃度水平及其對(duì)消費(fèi)者是否存在健康風(fēng)險(xiǎn)。本研究中，以大連市某循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)的主要水產(chǎn)品紅鰭東方鲀作為研究對(duì)象，對(duì)不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)Pb、Cd、Hg、Cu、Cr 5種重金屬的含量變化及重金屬污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，并通過(guò)計(jì)算預(yù)計(jì)日攝入量、非致癌風(fēng)險(xiǎn)和致癌風(fēng)險(xiǎn)等健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)循環(huán)水養(yǎng)殖紅鰭東方鲀的重金屬污染狀況及健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究與評(píng)價(jià)，以期為循環(huán)水養(yǎng)殖模式優(yōu)化和科學(xué)管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)用魚(yú)：2021年5月14日，在大連市某循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)隨機(jī)挑選不同養(yǎng)殖階段，發(fā)育正常、體質(zhì)健康的紅鰭東方鲀14 尾，具體規(guī)格見(jiàn)表1。同時(shí)，取飼喂不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀所用的福星牌飼料若干。

表1 試驗(yàn)用不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀樣本Tab.1 Sample of tiger puffer Takifugu rubripes at different stages

儀器：電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS 7500a，安捷倫科技有限公司)；ETHOS大微波消解萃取系統(tǒng)和VB24 Plus趕酸器(均為北京萊伯泰科儀器股份有限公司)。

試劑：重金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液購(gòu)于中國(guó)環(huán)境保護(hù)部標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所；HNO3(體積分?jǐn)?shù)65%，優(yōu)級(jí)純)購(gòu)于天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；H2O2(質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%，優(yōu)級(jí)純)購(gòu)于上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品處理 將采集的樣品放入潔凈的聚乙烯塑料袋后轉(zhuǎn)移至低溫保溫箱中，帶回實(shí)驗(yàn)室冷藏保存。將魚(yú)體用水清洗，再用高純水淋洗后，待魚(yú)體表面自然陰干后取樣。稚魚(yú)整體取樣，幼魚(yú)和成魚(yú)解剖后取肝臟、皮膚、肌肉、性腺、鰓組織部位，均質(zhì)后置入-20 ℃冰箱中保存待測(cè)。稱(chēng)取0.5 g樣品置入微波消解罐，加入4 mL體積分?jǐn)?shù)為65%的HNO3、1.5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2，加蓋靜置過(guò)夜后放入微波消解儀中消解90 min(溫度為180 ℃)，冷卻后取出，緩慢打開(kāi)罐蓋將氣體排出，轉(zhuǎn)至趕酸儀趕酸60 min，趕酸溫度為150 ℃，當(dāng)溶液澄清近干且冒出白煙時(shí)將其從趕酸儀中取出并冷卻至室溫，用去離子水定容至50 mL。飼料樣品處理參考魚(yú)樣做適當(dāng)調(diào)整。

1.2.2 重金屬測(cè)定

1)測(cè)定方法。樣品消解后，采用ICP-MS儀測(cè)定樣品中Pb、Cd、Hg、Cu、Cr 5種重金屬的含量，測(cè)定方法參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中多元素的測(cè)定》(GB 5009.268—2016)。按逐級(jí)稀釋法配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液，空白溶液為體積分?jǐn)?shù)2%的稀硝酸。在測(cè)定過(guò)程中完成標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制作，并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算得出樣本中的重金屬含量，結(jié)果均以濕質(zhì)量計(jì)。

2)質(zhì)量控制。利用重金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行質(zhì)量控制，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)相關(guān)性系數(shù)>0.99，重復(fù)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，兩次響應(yīng)斜率誤差均<5%后開(kāi)始對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試，每分析10個(gè)樣品加1個(gè)標(biāo)樣測(cè)定，用于標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)校準(zhǔn)，要求回收率為85%～120%。同時(shí)，每10個(gè)樣品帶2個(gè)空白試劑和1個(gè)基質(zhì)加標(biāo)，基質(zhì)加標(biāo)回收率為95.5%～110.0%。每個(gè)樣品均設(shè)3個(gè)平行樣，平行樣濃度間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<25%。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<10%。

1.2.3 評(píng)價(jià)方法

1)污染狀況評(píng)價(jià)。采用單因子污染指數(shù)法[8]和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法[9]進(jìn)行魚(yú)體重金屬污染狀況評(píng)價(jià)。計(jì)算公式分別為

Pi=Ci/Si。

(1)

其中：Pi為重金屬i的污染指數(shù)；Ci為重金屬i的實(shí)測(cè)值(mg/kg)；Si為重金屬i的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值(mg/kg)。當(dāng)Pi<0.2時(shí)，為1級(jí)，無(wú)污染；當(dāng)0.2≤Pi<0.6時(shí)，為2級(jí)，輕度污染；當(dāng)0.6≤Pi<1.0時(shí)，為3級(jí)，中度污染；當(dāng)Pi≥1.0時(shí)，為4級(jí)，重度污染。

(2)

其中：Pin為重金屬的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)；Pi,mean為各種重金屬單因子污染指數(shù)的平均值；Pi,max為各種重金屬單因子污染指數(shù)的最大值。當(dāng)Pin≤1時(shí)，為1級(jí)，無(wú)污染；當(dāng)13時(shí)，為4級(jí)，重度污染。

2)人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。本研究中主要進(jìn)行預(yù)計(jì)日攝入量評(píng)估[10]、非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[11]。評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算公式為

EDI=(Ci×Im)/W×10-3。

(3)

其中： EDI為重金屬預(yù)計(jì)日攝入量[mg/(kg·d)]；Ci為重金屬i的實(shí)測(cè)值(mg/kg)；Im為水產(chǎn)品的日均攝入率(g/d);W為平均體質(zhì)量(kg);10-3為換算系數(shù)。Pb、Cd、Hg、Cu、Cr的允許日攝入量分別為1.50×10-3、8.00×10-4、4.00×10-2、5.00×10-1、4.30×10-3mg/kg[12]。

THQnon=(Fe×te×Im×Ci)/(Rf×W×ta)×10-3，

(4)

THQ=(Fe×te×Im×Ci×CSF)/(W×ta)×10-3。

(5)

其中： THQnon為非致癌風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)危害商數(shù)；Fe為暴露頻率(365 d/a)；te為暴露持續(xù)時(shí)間(70 a或6 a)；Im為水產(chǎn)品的日均攝入率(g/d)；Ci為重金屬i的實(shí)測(cè)值(mg/kg)；Rf為重金屬口服參考劑量，Pb、Cd、Hg、Cu、Cr的口服參考劑量分別為4.0×10-3、1.0×10-3、1.0×10-4、4.0×10-2、1.5 mg/(kg·d)[12]；W為平均體質(zhì)量(kg)；ta為非致癌物效應(yīng)的平均暴露時(shí)間(te×365 d/a)；10-3為換算系數(shù)。依據(jù)美國(guó)環(huán)保署相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)THQnon<1時(shí)，表明兒童、成人均不存在非致癌風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)THQnon≥1時(shí)，表明兒童、成人均存在潛在的非致癌風(fēng)險(xiǎn)[13]。THQ為致癌風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)危害商數(shù)；CSF為致癌斜率因子，其中Pb、Cd的致癌斜率因子分別為8.50×10-3、3.80×10-1mg/(kg·d)[14]。依據(jù)美國(guó)環(huán)保署相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)THQ≤1×10-6時(shí)，表明兒童、成人均不存在致癌風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng) 1×10-61×10-4時(shí)，表明兒童、成人均存在不可接受的致癌風(fēng)險(xiǎn)[15]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±S.D.)表示，采用SPSS 26軟件對(duì)不同養(yǎng)殖階段、樣品類(lèi)型的重金屬含量進(jìn)行雙因素方差分析，用Duncan法進(jìn)行組間多重比較，顯著性水平設(shè)為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀飼料中重金屬平均含量

從表2可見(jiàn),不同養(yǎng)殖階段,紅鰭東方鲀飼料中重金屬平均含量依次為Cu>Pb>Cr>Cd>Hg，各種重金屬含量均未超標(biāo)，符合《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13078—2017)中的規(guī)定。

表2 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀飼料中重金屬平均含量

2.2 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬平均含量及變化

從表3可見(jiàn)：在稚魚(yú)、幼魚(yú)和成魚(yú)中，5種重金屬平均含量依次為Cu>Cr>Hg>Cd>Pb；在幼魚(yú)和成魚(yú)各組織中，Pb在皮膚中平均含量最高(分別為0.025、0.025 mg/kg)，Cd在肝臟中平均含量最高(分別為0.018、0.031 mg/kg)，Hg在肌肉、肝臟中平均含量最高(分別為0.028、 0.022 mg/kg)，Cu在肝臟中平均含量最高(分別為1.526、1.162 mg/kg)，Cr在肌肉中平均含量最高(分別為0.270、0.138 mg/kg)；隨著養(yǎng)殖過(guò)程的推進(jìn)，魚(yú)體中各種重金屬含量呈先上升后下降趨勢(shì)，在幼魚(yú)出現(xiàn)峰值。在所檢測(cè)的不同樣品中，各種重金屬含量均未超標(biāo)，符合《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染限量》(GB 2762—2017)、《無(wú)公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量》(NY 5073—2006)規(guī)定。

雙因素方差分析表明：不同養(yǎng)殖階段對(duì)Cd、Hg、Cu、Cr含量無(wú)顯著性影響(P>0.05)，Pb因檢出樣本過(guò)少，無(wú)結(jié)果；不同樣品類(lèi)型對(duì)Cd、Hg、Cu含量有顯著性影響(P<0.05)，但對(duì)Cr含量無(wú)顯著性影響(P>0.05), Pb因檢出樣本過(guò)少，無(wú)結(jié)果；養(yǎng)殖階段與樣品類(lèi)型的交互作用對(duì)Cd、Hg、Cu、Cr含量無(wú)顯著性影響(P>0.05)，Pb因檢出樣本過(guò)少，無(wú)結(jié)果(表3)。在幼魚(yú)和成魚(yú)階段，皮膚、肌肉、性腺、鰓中Cd的含量無(wú)顯著性差異(P>0.05)，但均顯著低于肝臟中Cd含量(P<0.05)；肝臟、肌肉中Hg的含量無(wú)顯著性差異(P>0.05)，但均顯著高于其他組織(P<0.05)；肝臟和性腺中Cu的含量顯著高于其他組織(P<0.05)。此外，稚魚(yú)、幼魚(yú)、成魚(yú)的全魚(yú)中Cd、Hg、Cu、Cr的含量均無(wú)顯著性差異(P>0.05)(表3)。

表3 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬平均含量Tab.3 Average contents of heavy metals in tiger puffer Takifugu rubripes at different breeding stages

2.3 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)計(jì)算結(jié)果

單因子污染指數(shù)計(jì)算結(jié)果顯示，3個(gè)養(yǎng)殖階段相比，Cu、Hg在稚魚(yú)階段污染指數(shù)最高(分別為0.009、0.016)，Cd、Cr在幼魚(yú)階段污染指數(shù)最高(分別為0.074、0.090)，Pb在成魚(yú)階段污染指數(shù)最高(0.052)(圖1(a))。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)計(jì)算結(jié)果由高至低依次為幼魚(yú)(0.07)>成魚(yú)(0.05)>稚魚(yú)(0.03)(圖1(b))。

圖1 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬的單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)Fig.1 Single factor pollution index and the Nemerow comprehensive pollution index of heavy metals in the body of tiger puffer Takifugu rubripes at different breeding stages

2.4 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬預(yù)計(jì)日攝入量、非致癌風(fēng)險(xiǎn)、致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

2.4.1 預(yù)計(jì)日攝入量評(píng)價(jià) 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬預(yù)計(jì)日攝入量評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表4。由于兒童、成人體質(zhì)量差異，其預(yù)計(jì)日攝入量也呈現(xiàn)出不同結(jié)果，成人對(duì)不同養(yǎng)殖階段魚(yú)體內(nèi)各種重金屬的預(yù)計(jì)日攝入量均低于兒童。但不論成人還是兒童，對(duì)各種重金屬的預(yù)計(jì)日攝入量均低于各自的允許日攝入量1～4個(gè)數(shù)量級(jí)。

表4 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬預(yù)計(jì)日攝入量(EDI)評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.4 Estimated daily intake of heavy metals(EDI) by tiger puffer Takifugu rubripes at different stages of culture

2.4.2 非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表5。據(jù)此評(píng)價(jià)結(jié)果，不同養(yǎng)殖階段魚(yú)體內(nèi)各種重金屬對(duì)成人造成的非致癌健康風(fēng)險(xiǎn)均低于兒童，但各種重金屬對(duì)成人、兒童的非致癌風(fēng)險(xiǎn)THQnon<1，表明均不存在非致癌風(fēng)險(xiǎn)。

表5 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬非致癌風(fēng)險(xiǎn)(THQnon)評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.5 Non-carcinogenic risk assessment of heavy metals(THQnon) in tiger puffer Takifugu rubripes at different stages of culture

2.4.3 致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 按照美國(guó)環(huán)保署綜合風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)的分類(lèi)信息，本研究中僅對(duì)Pb和Cd進(jìn)行致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表6。將評(píng)估結(jié)果和美國(guó)環(huán)保署推薦標(biāo)準(zhǔn)比較后發(fā)現(xiàn)，不同養(yǎng)殖階段魚(yú)體內(nèi)的Pb對(duì)成人、兒童的致癌風(fēng)險(xiǎn)THQ≤1×10-6，表明均不存在致癌風(fēng)險(xiǎn)；成魚(yú)體內(nèi)的Cd對(duì)成人不會(huì)造成致癌風(fēng)險(xiǎn)，其他養(yǎng)殖階段魚(yú)體內(nèi)的Cd對(duì)成人和兒童均表現(xiàn)出可接受的致癌風(fēng)險(xiǎn)，且對(duì)兒童造成的致癌風(fēng)險(xiǎn)要高于成人。

表6 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬致癌風(fēng)險(xiǎn)(THQ)評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.6 Cancer risk assessment of heavy metal(THQ) in tiger puffer Takifugu rubripes at different stages of culture

3 討論

3.1 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬富集規(guī)律

Cu作為一種必需金屬，對(duì)促進(jìn)魚(yú)類(lèi)新陳代謝具有重要作用[16]，因此，Cu較易被魚(yú)類(lèi)吸收，另外，Cu還是飼料添加劑的主要成分之一[17]。本研究顯示，在稚魚(yú)、幼魚(yú)和成魚(yú)中，5種重金屬平均含量依次為Cu>Cr>Hg>Cd>Pb。魚(yú)飼料中Cu的平均含量為(0.588±0.359)mg/kg，相對(duì)較高，這可能是造成魚(yú)體內(nèi)Cu含量較高的原因。魚(yú)類(lèi)不同器官對(duì)各種重金屬的富集能力差異較大。楊妙峰等[18]研究發(fā)現(xiàn)，鱸Lateolabrax皮膚中Pb含量顯著高于其他部位；晏翰林等[19]研究發(fā)現(xiàn),鯽Carassiusauratus肌肉中Hg含量相對(duì)較高；曾歡等[20]等研究發(fā)現(xiàn)，鲇Silurusasotus肝臟中Cd、Cu含量高于鰓和肌肉；馬千里等[21]研究發(fā)現(xiàn)，大眼鱖SinipercakneriGarman肌肉中Cr含量相對(duì)較高(0.211 mg/kg)，本研究結(jié)果與之類(lèi)似。本研究中幼魚(yú)和成魚(yú)肝臟中Cd與Cu含量、肌肉中Hg含量顯著高于其他組織，皮膚中Pb含量、肌肉中Cr含量高于其他組織。Fernandes等[22]研究表明，鯔Lizasaliens肝臟、性腺具有代謝活性，有較強(qiáng)的重金屬富集能力。徐承香等[23]對(duì)黃顙魚(yú)Pelteobagrusfulvidraco、草魚(yú)Ctenopharyngodonidella研究發(fā)現(xiàn)，部分重金屬元素是通過(guò)體表滲透進(jìn)入魚(yú)體內(nèi)，所以部分魚(yú)皮膚中重金屬含量高于其他組織。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖初期魚(yú)體內(nèi)重金屬的富集速率會(huì)隨體長(zhǎng)、體質(zhì)量的迅速增加而增加，后期含量有所降低，可能與生理代謝過(guò)程有關(guān)，隨著體長(zhǎng)、體質(zhì)量的不斷增加，重金屬在體內(nèi)被稀釋?zhuān)瑵舛瘸尸F(xiàn)下降趨勢(shì)，閆海魚(yú)等[24]對(duì)花鰱Aristichthysnobilis的研究也得到了類(lèi)似的結(jié)果。魚(yú)體器官中部分重金屬含量隨年齡的增長(zhǎng)而不斷增加，這與Farkas等[25]對(duì)Abramisbrama的研究結(jié)果大體一致，可能是由于魚(yú)類(lèi)等水生生物含有豐富的巰基蛋白質(zhì)，降解周期較長(zhǎng)，能夠使Cu、Cd等重金屬離子在魚(yú)體內(nèi)穩(wěn)定存在，從而出現(xiàn)生物蓄積的現(xiàn)象[26]。

3.2 不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬污染評(píng)價(jià)

單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)分別用于對(duì)魚(yú)體單一、復(fù)合重金屬污染狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，是衡量魚(yú)體重金屬污染狀況的重要指標(biāo)。本研究表明，在養(yǎng)殖的3個(gè)階段，紅鰭東方鲀幼魚(yú)體內(nèi)重金屬的內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)最高，陳海剛等[27]對(duì)近江牡蠣Ostrearivularis的研究中發(fā)現(xiàn)，在養(yǎng)殖初期，重金屬濃度會(huì)隨體質(zhì)量的增加而增加，而后重金屬濃度下降，可能與稀釋效應(yīng)有關(guān)。本研究中，綜合單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果，不同養(yǎng)殖階段紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬含量均處于無(wú)污染范圍。綜上，該循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)的紅鰭東方鲀體內(nèi)的重金屬污染狀況在安全范圍內(nèi)，但仍需對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理與日常維護(hù)。此外，本研究中還發(fā)現(xiàn)，Cr在不同養(yǎng)殖階段的單因子污染指數(shù)始終最高，對(duì)內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)貢獻(xiàn)最大，雖處于安全范圍，但仍需引起重視。

3.3 紅鰭東方鲀體內(nèi)重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)

興起于美國(guó)國(guó)家科學(xué)院和美國(guó)環(huán)保署的人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)包括預(yù)計(jì)日攝入量評(píng)價(jià)、非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等內(nèi)容，可預(yù)測(cè)重金屬等污染物對(duì)人體健康的不利影響[28]。本研究中，根據(jù)預(yù)計(jì)日攝入量、非致癌風(fēng)險(xiǎn)、致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，兒童對(duì)各種重金屬表現(xiàn)出相對(duì)較高的健康風(fēng)險(xiǎn)，這意味著兒童對(duì)重金屬的敏感程度要高于成人,更易受到重金屬的威脅，因此，應(yīng)予以高度重視。有研究表明，Pb、Cd等非必需金屬會(huì)導(dǎo)致兒童生長(zhǎng)畸形、發(fā)育障礙[29]。本研究中，綜合健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，各種重金屬對(duì)成人和兒童造成的健康風(fēng)險(xiǎn)均在可接受范圍內(nèi)，即適量食用該循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)的紅鰭東方鲀的健康風(fēng)險(xiǎn)較低，比較安全。

4 結(jié)論

1)循環(huán)水養(yǎng)殖的紅鰭東方鲀體內(nèi)Cd、Cu、Hg在肝臟中的富集程度較高，Cr在肌肉中富集程度較高，但各種重金屬含量均未超過(guò)GB 2762—2017、NY 5073—2006規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)。

2)Cd、Hg、Cu、Cr含量在紅鰭東方鲀不同養(yǎng)殖階段無(wú)顯著性差異(P>0.05)，Cd、Hg、Cu含量在紅鰭東方鲀不同組織部位有顯著性差異(P<0.05)，肝臟、肌肉是重金屬的主要富集器官。

3)魚(yú)體重金屬的單因子污染指數(shù)、內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)均處于無(wú)污染范圍。根據(jù)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，預(yù)計(jì)日攝入量對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)較小，兒童、成人的致癌風(fēng)險(xiǎn)均處于可接受范圍，非致癌風(fēng)險(xiǎn)可忽略不計(jì)，但兒童的健康風(fēng)險(xiǎn)總體略高于成人。

綜上，采用循環(huán)水養(yǎng)殖模式，紅鰭東方鲀的重金屬含量水平能夠保持在安全范圍之內(nèi)，但仍需對(duì)該養(yǎng)殖體系進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)管理。