六價鉻的危害性評價及其檢測探究

唐清霞 盛杰

（濮陽市環(huán)境監(jiān)測站 河南濮陽 457000）

六價鉻的危害性評價及其檢測探究

唐清霞 盛杰

（濮陽市環(huán)境監(jiān)測站 河南濮陽 457000）

鉻在地殼中分布較廣，其常規(guī)以二價到六價的氧化態(tài)形式出現(xiàn)，在土壤、巖石內則以三價鉻的形式存在。受到工業(yè)因素影響，六價鉻目前在土壤、水、食品中出現(xiàn)較多。鉻在人體糖代謝和脂代謝的過程中發(fā)揮出重大作用，但是鉻及其氧化物過量，會破壞人體的細胞組織，并產生DNA突變，給人體造成危害。本文在分析了六價鉻的危害性的基礎上，給出六價鉻的檢測方法及其在實際中的應用狀況，得出對鉻水平的檢測，重點在不同氧化態(tài)方面，還可結合相應的毒理研究數(shù)據，獲取更確切的檢測結果。

六價鉻；危害性評價；檢測方法

人體利用三價鉻，會大量將六價鉻攝入體內，而過量的六價鉻會破壞人體的細胞組織，并產生DNA突變和致癌危險。目前因藥用的膠囊中采用的原料為工業(yè)明膠，導致鉻超標，引發(fā)重大的藥品安全事故，因此對鉻進行安全性檢測和評估，可實現(xiàn)有效控制藥品質量的目的，同時對六價鉻的檢測及危害性評估，也顯得極為重要。本文主要從六價鉻總暴露量的估算、六價鉻的危害性和毒理學分析三個方面評價了六價鉻的危害性，并給出六價鉻的檢測方法。

1 六價鉻的危害性評價

1.1 六價鉻總暴露量的估算

相關研究顯示，水及食品平均鉻的攝入量在55μg·d-1～940μg·d-1，而在六價鉻的總攝入量中，食品貢獻率最多，超過92%，水貢獻率只有7%左右，空氣攝入的鉻一般忽略不計。由此可知，食物是六價鉻的重點來源。六價鉻及其物質，均具備強氧化性，故在自然環(huán)境中，其極易被有機化合物直接還原成三價鉻，但是受到人們的生活和生產活動影響，人們會經飲水、觸碰污染物（如污染的土壤），或者憑借化妝品、生活日用品和食品等媒介而暴露[1]。

1.2 六價鉻的危害性

國內外的大量研究資料表明，六價鉻通過口暴露，會引發(fā)大鼠舌頭、大鼠口腔黏膜、小鼠小腸腫瘤等疾病，同時與胃癌的出現(xiàn)有一定聯(lián)系，表明六價鉻極可能屬于致癌物質之一。另外，有研究資料顯示，鉻還會與人體和動物的DNA發(fā)生相互作用，導致DNA突變，或者直接損傷DNA，表明過量的六價鉻對人體的危害極大。

1.3 毒理學分析

研究人員經人、大鼠和小鼠等的毒代動力學分析，能了解六價鉻及其物質的分布、吸收、代謝特點，進而獲取清除六價鉻物質的有效方法。實驗結果得出：六價鉻可經皮、口、吸入等方式吸收，并在吸收后與胃腸道的內源性物質（其他物質）發(fā)生反應，并且六價鉻可利用磷酸鹽及非選擇性的硫酸等透過細胞膜，六價鉻攝入體內后，會遍布全身；六價鉻在細胞中經酶途徑，直接還原成三價鉻，此過程叫做細胞內還原，并進一步反應后產生五價鉻與四價鉻等中間體，中間體會和細胞內的還原反應，產生氧自由基，進而損壞DNA。六價鉻以三價鉻的形式出現(xiàn)時，可采用尿液將其清除，而鉻則可通過乳液、頭發(fā)和指甲等物質清除。

六價鉻藥代動力學分析并未得出性別差異，但是在六價鉻的吸收、還原和清除等過程，受到胃容物和兩餐間隔時間等差異的影響，也會出現(xiàn)個體差異性。人體經口暴露的六價鉻，與癌癥的關系研究得出，人群暴露在六價鉻污染飲用水之下，發(fā)生胃癌的機率較高，并且胃癌死亡率也極高。

2 六價鉻的檢測

2.1 鉻的檢測方法

目前總鉻的測定方法較多，且發(fā)展比較迅速，具體方法有中子活化分析發(fā)射光譜和原子吸收光譜等。但是測定六價鉻和三價鉻，需采取極譜、氣相色譜和分光光度法。在自然環(huán)境或者生物樣品中分析鉻，都要了解已有每種氧化態(tài)具備的熱動力學穩(wěn)定性、種類、樣品的形式及溫度等因素。而在檢測鉻的過程中，因三價鉻與六價鉻兩者的毒性存在差異性，故在土壤、環(huán)境、水及食品樣品中，主要的檢測目標，就是鉻的不同氧化態(tài)，并且在檢測的過程中，需重視樣品的制備、萃取、貯存及處理。現(xiàn)階段能檢測總鉻的主要方法有石墨爐原子吸收光譜、高效液相色譜、比色法、ICP-MS法，其檢測的限約分別為 500μg·L-1、92μg·L-1、50μg·L-1、6-10μg·L-1。以上檢測方法一般通過等離子體光譜或原子吸收的方式，測定樣品內所含的總鉻，并在檢測中需經基質添加，確保檢測的選擇性與靈敏度[2]。

2.2 鉻檢測的應用

在生物樣品內含有的鉻，可經中子活化分析、石墨爐原子吸收光譜和等離子體發(fā)射光譜這三種方式檢測。因大部分人體或者動物吸收鉻可用尿液清除，故在實驗中，通過尿中水溶性的鉻化合物總鉻檢測，能有效評價鉻的吸入與否。國外研究人員建議把尿內鉻的濃度當作環(huán)境暴露的評價指標，但部分專家學者人為，還需要綜合考慮對飲食來源進行區(qū)分這一環(huán)境因素。目前人們食用的食品中，麥片、新鮮蔬菜、魚肉、啤酒、面包等已檢測出含有中等量的三價鉻，盡管對暴露量與尿中鉻濃度進行比較，能獲取鉻全身吸收的估測值，但無法給出鉻不同價態(tài)的吸收指示。所以，對于尿鉻升高要謹慎解讀，也就是說不能將六價鉻當作生物標記物，對六價鉻的毒性及暴露狀況進行定論。

3 結語

鉻是人類必需的元素之一，也是危害人類身體健康的重要元素，因此，人類需對鉻的危害性實施綜合評估，從而得到一定規(guī)避措施。單一總鉻與不同價態(tài)的鉻的檢測結果，并不相同，也無法完全反映人類是否在危害性之內。對六價鉻的水平監(jiān)測，首先需檢測其不同的氧化態(tài)，再結合相應的毒理分析數(shù)據，最后對人類進行危害性評價或健康評價。

[1]龍淼.化學沉淀法去除重金屬廢水中六價鉻的研究[J].城市建設理論研究,2013(5)∶59.

[2]陳志蓉,張慶生.六價鉻的危害性評價及其檢測回顧[J].中國藥事,2012,26(7)∶683.