淺析重金屬化學物質在茶樹植株內富集的影響分析

陽學文

（萍鄉學院，江西萍鄉 337055）

淺析重金屬化學物質在茶樹植株內富集的影響分析

陽學文

（萍鄉學院，江西萍鄉 337055）

工業化進程的加快，使得環境污染問題越來越突出。茶葉也日益受到環境污染的影響，茶樹植株內的重金屬化學物質富集成為制約茶葉產業發展的瓶頸之一。文章首先梳理了人們在生活中經常遇到的重金屬化學物質，以及茶樹植株內富集重金屬對人體造成的危害。從土壤、水源和人為的角度，分析了重金屬化學元素進入茶樹植株內的主要途徑。針對這些傳播途徑，提出解決茶樹植株內重金屬化學元素富集的有效方法。

重金屬化學物質；茶樹植株；富集；影響

在平時生活中，茶葉可以泡水后飲用，也可以做成菜進行食用，是屬于直接入口或間接入口的食品類物品。因此，茶葉的食品質量安全也一直被人們所關注。但是受環境污染的影響，茶葉中的重金屬含量超標經常出現在各大新聞媒體的頭條。追根溯源，是茶葉還在茶樹上時，植株內就已經富集了重金屬化學元素。

1 茶樹植株內重金屬化學物質存在的危害

茶樹植株內本身就含有許多化學物質，有的化學物質對人類是有益的，有的是有害的。例如，茶葉內含量最多的茶多酚，對人體延緩衰老、抗輻射等有益。而重金屬雖然對茶樹植株本身沒有什么危害，但是對人體就屬于有害的化學物質。

1.1 常見的重金屬化學物質

對于什么是重金屬？目前工業行業內普遍以金屬的密度作為衡量標準。通用的看法是，將密度大于每立方分米4.5千克的金屬都稱為是重金屬。符合這個條件的重金屬大約有45種。根據化學元素分類方法的不同，真正屬于重金屬范疇的，只剩下銅、鉛、鋅、汞、錫等10個重金屬元素。重金屬在生活中應用廣泛，我國的建筑業、制造業等行業中，需要大量的重金屬作為生產原料。例如：在現代社會中，建筑樓房需要用到大量的鐵和銅等重金屬元素，用在混凝土中的鋼材，也是根據鐵這一重金屬進行冶煉，對內部的碳元素進行重新排列組合而得到的新的金屬產品。正是由于重金屬元素的廣泛應用，其在人們平時的生活中也隨處可見。工業產業在對重金屬元素加工時，如冶鐵、煉鋼等工業生產活動加工過程中排放出的空氣、廢水等，會將重金屬帶到空氣、水和土壤中。而由于重金屬的化學性質普遍比較穩定，因此，一旦以元素的方式存在于空氣、水和土壤中，就會持續富集，對人們生活的影響持續累加。

1.2 茶樹植株內重金屬化學物質對人體的危害

其實人的身體內本就含有許多重金屬元素，例如鐵、銅、鋅、鉻等，這些元素對人體的身體活動和身體內部的化學機能有重要的作用。人的血液中含有的大量的血紅蛋白，其中的鐵元素是在人體血液循環中運輸氧氣的重要載體。人體缺鐵，輕者會產生貧血癥狀，重者會造成白血病。因此，重金屬本身對人體的健康有很多益處。但是，這些重金屬元素都屬于微量元素，在人體內少量存在。一旦超量，由于人體的器官不能及時處理這些重金屬，就會對人體造成極大的損害。會對人體造成危害的重金屬包括鉛、汞、鎘等，這些元素在人體內，慢者會在人體內慢慢積累，蠶食人體的內臟，增加工作負擔和負荷；快者會引起急性中毒、頭暈，甚至威脅生命。人們平時最容易接觸到的生活用品之一——水銀體溫計，因其價格低廉，使用方法簡單，被人們廣泛用來測量體溫。但是我們在學習使用水銀體溫計時的第一課，就是被告知水銀有毒，一旦體溫計被打破，不能用手直接進行清理，而是應當帶好口罩、手套等，用工具進行打掃。這是因為，水銀即重金屬汞，它對人體的危害是能損害神經系統，使人引起中毒癥狀。古時秦始皇在陵墓中用汞作為江河湖海來使用，除了象征意義，更重要的作用是其蒸發后的蒸汽等能毒殺入侵陵寢的盜墓者。雖然陵墓中是否含有大量水銀目前還不得而知，但是，至少說明古時候人們就已經注意到了這些重金屬對人體的危害。

2 重金屬化學物質進入茶樹植株的途徑

過量的重金屬化學物質對人體的危害巨大，其進入茶樹植株中就格外受到人們的警惕。茶樹本身并不含有重金屬化學物質。其在植株內的富集，完全是外界環境作用的結果。

2.1 土壤因素

茶樹與多數植物一樣，需要從土壤中汲取生長必須的營養元素。因此，茶樹生產范圍內的土壤條件，決定了茶樹植株內重金屬化學元素的富集情況。當土壤內含有大量的重金屬元素時，茶樹就會在吸收養分的過程中，將這些重金屬化學物質在植株內富集。土壤內含有的重金屬聚集，主要方式包括自然和人工方式。自然的方式是含有重金屬的顆粒，在降雨、風力等自然外力的搬運作用下，在茶葉種植區域進行聚集，進而造成重金屬含量增多。例如：現在我國春冬季節，天氣干燥，沙塵天氣和霧霾天氣較多，工廠中含有重金屬顆粒的氣體被排到大氣中，在風的作用下，將顆粒吹到茶葉種植基地密集落下，在茶葉種植土壤中自下而上呈含量逐漸上升的分布狀態。茶樹在從土壤吸收營養的過程中，連同重金屬一起，吸收到植株內，并且開始不斷聚集，直到被采摘和制作成茶葉成品銷售到人們的茶桌上。

2.2 水源因素

水源中的重金屬化學物質被茶樹吸收的過程與土壤類似。只不過重金屬元素運輸的過程存在差異，其是通過工業廢水的形式進行運輸。例如：茶葉種植基地附近有重工業生產工廠，其每天都要排出大量的工業廢水，而廢水中就含有大量的重金屬元素。如果廢水處理不得當，導致工業廢水滲漏到地下，混入當地的地下水中。在地下水的流動作用下，含有重金屬元素的水源會在當地一定區域范圍內延伸。茶樹的生長離不開水。當茶樹在澆灌使用了含有重金屬化學物質的地下水時，則茶樹會將這些水吸收到植株內。在蒸騰作用的影響下，水不斷被吸收和排出植株體內，而重金屬化學物質卻無法排出，只能留存在茶樹的植株內。

2.3 人為因素

土壤因素和水源因素中，都有人類的活動因素所摻雜的影響，但是都是間接影響，重金屬元素都是通過人類的活動以間接的方式在茶樹植株內富集。而本節所指的人為因素，則是指人類活動對茶樹的直接影響。一方面，人為對茶樹重金屬化學物質富集的直接影響方式就是大氣沉降的作用。例如：現在城市中的機動車越來越多，汽車排放的尾氣中，就含有鉛、砷等大量有害重金屬。在大氣循環的作用下，城市附近的茶葉種植基地受有毒大氣影響明顯，茶樹在呼吸作用中，將重金屬元素納入植株內，有毒的空氣顆粒也可以吸附在茶樹技葉的表面，進而造成植株內重金屬富集；另一方面，是采摘機器對茶葉的重金屬轉移。人們在采摘茶葉時，為了提高工作效率，會使用采茶機。而采茶機大多由重金屬作為原料制作的。在采摘茶葉時，機器表面與茶樹接觸和摩擦，將機器本身自帶的重金屬化學物質沾染到茶葉表面。

3 茶樹植株內減少重金屬富集的有效措施

降低甚至杜絕茶樹植株內重金屬化學物質的富集，這是茶葉種植和生產企業對自己產品的負責，更是對茶葉消費者身體健康的負責。

3.1 土壤元素檢測

對土壤的控制，是從源頭上抑制重金屬化學物質在茶樹植株內富集的措施之一。首先，要做好防護措施，切斷重金屬化學物質有可能流向茶樹植株的一般途徑。為了防止風等外力作用將重金屬元素帶至茶葉種植區域，可以在茶園周圍栽種高大的樹木等植物，打造防風隔離帶，降低附近的風速，幫助吸附空氣中的有害重金屬元素；其次，有條件的茶葉種植基地可以定期對茶樹種植區域的土壤進行元素檢測。有的茶葉種植基地每隔半年，對茶葉種植基地的土壤利用抽樣檢測的辦法，對其中所含的元素成分進行分析。在分析營養成分的同時，觀察重金屬化學物質的含量和積累速度，以對茶樹的成長提供科學的數據監測。目前通過生物修復技術，能夠對土壤中的重金屬污染進行影響十分有必要的。

3.2 使用安全水源

應當控制對茶樹灌溉的水源，在利用區域內的水進行灌溉作業前，應當通過PH值檢測、重金屬含量分析等過程。對水源的質量進行檢測，確保茶樹所用的水源安全。茶葉種植基地周邊分別有重金屬工業工廠，存在潛在的重金屬污染危險因素，該基地就應當著重加強對包括地下水在內的水源的檢測，如果在檢測中發現重金屬含量超標，則需要通過化學反應析出重金屬后才能繼續使用，或者直接引入自來水進行噴灌。考慮到降水中有可能含有超標的重金屬，在茶樹的基地周邊應當設置好導雨槽，便于含有重金屬污染的雨水能夠及時排空。

3.3 建立企業食品安全生產標準

茶葉種植和生產企業要想取得長足的發展，在激烈的茶葉市場競爭中占有一席之地，需要從提高自身茶葉的產品質量做起，應當建立高于國家標準的企業自己的食品安全標準。例如：對農藥的使用上，應當對劑量的使用進行控制把握，有嚴格的使用標準。在由采茶機造成的重金屬污染環節中，可以提倡用手工代替機械采摘。雖然手工的方式速度慢，成本高，但是，人工采摘的茶葉在尺寸大小趨于智能化和標準化，在安全方面能夠得到保證，對于提高茶葉的質感和檔次有明顯效果。

4 結論

重金屬雖為人體所必需，但超量即會對身體健康造成負面影響。常見的鉛、鉻、汞等重金屬在進入到茶樹的植株內后，會對飲用茶葉的人造成慢性或者急性的病理變化。根據重金屬元素進入茶樹植株內的途徑，應當從土壤、水源、人為方式等角度加以干預，切斷重金屬向茶樹內的輸送途徑，及時預防和降低重金屬化學物質在茶樹植株內富集。

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[3]胡留杰,周正科.茶葉中重金屬的含量現狀及其控制對策[J].南方農業,2010(04):89-92.

陽學文（1973-），女，江西萍鄉人，碩士研究生，講師，研究方向：化學。