廣東省博羅縣淡水養(yǎng)殖魚類重金屬含量分析與安全性評價

郭荷梅，梁彬霞，殷灶彬

（博羅縣農產(chǎn)品質量安全監(jiān)督檢測中心，廣東 博羅 516100）

博羅縣地處珠三角，是惠州市淡水養(yǎng)殖面積最大的縣區(qū)，全縣池塘養(yǎng)殖總面積近9 000 hm2，主要以草、鰱、鳙、羅非、鯽魚養(yǎng)殖為主，是珠三角淡水養(yǎng)殖水產(chǎn)品的主要產(chǎn)區(qū)之一。近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，“三廢”和生活污水的排放、漁業(yè)投入品的不合理使用，環(huán)境污染問題越來越突出，造成了河流水質的惡化，漁業(yè)環(huán)境也受到不同程度的污染[1-5]。特別是工業(yè)的發(fā)展，使得重金屬成為了環(huán)境污染物，大部分重金屬的污染殘毒時間比較長，具有蓄積性，如果含量超過一定的限值，都會對自然生物產(chǎn)生潛在危害，且能通過食物鏈進行轉移濃縮，蓄積在人體內，最終對人體健康帶來潛在的威脅[6-9]。

近十幾年來，魚類重金屬污染問題越來越受到國內外研究學者的重視。因此，開展水產(chǎn)品重金屬檢測，具有十分重要的意義，不僅可以引起人們注意，亦可追溯水源的污染情況。該文對博羅縣各鎮(zhèn)主要養(yǎng)殖水產(chǎn)品進行 Cr、Cu、Pb、Zn 和 Cd 殘留測定，通過測定對全縣水產(chǎn)品的安全性進行評價，以確保博羅縣水產(chǎn)養(yǎng)殖向健康、安全、無公害的方面發(fā)展，提高消費者對水產(chǎn)品質量安全的信心，同時也為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展和進步提供借鑒和參考。

1 材料和方法

1.1 魚肉樣品

2018年1月—2019年1月30日于博羅縣各鎮(zhèn)魚塘，樣品隨機采集，樣品在魚塘現(xiàn)場采樣，放入聚乙烯塑料袋中，密封并做好標記，置于冰盒中運回實驗室，于-20℃中冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 主要試劑

高氯酸（優(yōu)級純，廣州化學試劑廠），硝酸（優(yōu)級純，廣州化學試劑廠），鉻、鎘、鋅、銅、鉛標準溶液（1.000 mg/mL，AR，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）。

1.3 主要儀器

EH45A plus微控數(shù)顯電熱板(萊伯泰科有限公司)；DigiPREP Jr.石墨消解儀（SCP SCIENCE）；WPWJ-508實驗室專用超純水機（四川沃特爾水處理設備有限公司）；JJ100型電子分析天平（美國雙杰兄弟公司）；TAS-990型火焰原子吸收分光光度計（北京普析）；I-270型石墨爐原子吸收（北京吉天儀器）等。

1.4 重金屬含量測定

依據(jù)《食品安全國家標準（GB 5009）》[10-11]相關規(guī)定測定樣品的 Cd、Cu、Pb、Cr、Zn。檢測限見表 1.

1.5 質量安全評價方法

1.5.1 重金屬含量評價 采用國標GB 2762—2017《食品安全國家標準食品中污染物限量》[12]、NY 5073—2006《無公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質限量》[13]的方法。

1.5.2 污染程度及食用安全性評價[7,14-15]

污染程度評價 采用單因子污染指數(shù)法評價不同種類水產(chǎn)品重金屬污染狀況，計算公式如下：

式中，Pi為第i種重金屬的質量分指數(shù)（單因子污染指數(shù)）；Ci為第 i種重金屬測值的均值（mg/kg）；Si為第i種重金屬限量標準（mg/kg）。

食用安全性評價 該研究中根據(jù)水產(chǎn)品重金屬含量以及我國居民每周水產(chǎn)品消費量，計算成人每周實際重金屬攝入量，并與PTWI值比較，評價其食用安全性。評價方法如下：

式中，AWI為成人每周實際重金屬攝入量（mg）；Ci為水產(chǎn)品重金屬含量（mg/kg）；WC為人均每周水產(chǎn)品消費量（kg），根據(jù)2000年中國總膳食研究，以0.182 kg/周計。

式中，PTWI為JECFA制定的污染物每周可耐受攝入量（mg/kg），PTWI（成人）為成人每周可耐受攝入量（mg）；成人體質量以70 kg計。以AWI占 PTWI（成人）的百分比即AWI/PTWI（成人）×100%對食用安全性進行評價，所占比例越高，其食用安全性越低。

1.6 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析[14-16]

采用Origin 7.5軟件對數(shù)據(jù)進行整理，結果表示為平均值±標準誤差（x±SE）。

表1 水產(chǎn)品重金屬含量的限定標準及測試方法檢測限

2 結果與分析

2.1 重金屬含量

水產(chǎn)品重金屬含量范圍、平均值、檢出率與超標率如表 2 所示，Pb、Zn、Cd、Cr、Cu 這 5 種重金屬均有檢出，Zn、Cu檢出率均超過50%，5種重金屬在水產(chǎn)品肌肉中的平均含量Zn>Cu>Pb>Cr>Cd，但均未檢測出有超標樣品，表明該地區(qū)水產(chǎn)品未受到嚴重的重金屬污染。

表2 重金屬含量范圍、平均值、檢出率與超標率

2.2 博羅縣不同鎮(zhèn)水產(chǎn)品重金屬含量及殘留特征

博羅縣17個鎮(zhèn)共采集了9個品種143份樣品進行統(tǒng)計，參照表1和表3整理的數(shù)據(jù)對所檢測各鎮(zhèn)魚體內金屬元素進行綜合評價。結果顯示：在所有鎮(zhèn)中 Cu、Cd、Cr、Zn 檢出率為 100%，Pb檢出率為76.5%，其中湖鎮(zhèn)鎮(zhèn)Cu、Zn；石壩鎮(zhèn)Pb、Cr；長寧鎮(zhèn)Cd檢出值最大，但均在限定值規(guī)定范圍以內。

表3 博羅縣不同鎮(zhèn)水產(chǎn)品重金屬含量及殘留特征

2.3 污染程度評價

采用Pi對重金屬污染程度進行評價，評價結果如表 4所示，除草魚、鰱魚、羅非魚以及烏鱧Pb的Pi值均大于0.2且小于0.5，屬于輕污染水平外，各養(yǎng)殖魚類 Cu、Cd、Cr、Zn 以及鱖魚、鯽魚、鯧魚、鯪魚、鳙魚Pb的 Pi值均小于 0.2，表明該地區(qū)養(yǎng)殖魚類的 Cu、Cd、Cr、Zn 含量及鱖魚、鯽魚、鯧魚、鯪魚、鳙魚Pb含量尚處于正常的背景值范圍內。

表4 水產(chǎn)品重金屬單因子污染指數(shù)（Pi）

2.4 食用安全性評價

根據(jù)所檢測的主要養(yǎng)殖水產(chǎn)品中重金屬的含量以及我國居民每周水產(chǎn)品消費量，計算成人每周實際重金屬攝入量，并與PTWI比較，評價其食用安全性，評價結果見表5。評價結果顯示，以所有水產(chǎn)品重金屬平均含量計算，5種重金屬攝入量均未超過PTWI值，表明目前成人每周攝入該產(chǎn)地水產(chǎn)品暫時是安全的，尚未存在食用安全隱患。

表5 重金屬攝入安全性評價

3 討論

水產(chǎn)動物的種類、環(huán)境中重金屬的濃度、生長習性、飼料、食性、生理代謝活性等因素都會影響水產(chǎn)動物體內的重金屬水平[14]。目前針對不同地區(qū)的野生及養(yǎng)殖水產(chǎn)品重金屬含量進行了大量的研究[1-2，7-8]。研究顯示，不同地區(qū)及不同種類的水產(chǎn)品其重金屬含量可能相差數(shù)十倍[1,2,8,14,17]，因此在進行比較時要充分考慮環(huán)境、物種、生長階段等各種因素的影響。本研究采集了143份水產(chǎn)品樣本，樣品來自于博羅縣各鎮(zhèn)養(yǎng)殖池塘，品種基本涵括全縣主要養(yǎng)殖品種，因此結果基本上能反映博羅縣主要養(yǎng)殖水產(chǎn)品重金屬含量水平現(xiàn)狀。與已有文獻的結果[1,2,8,14,17]相比，博羅地區(qū)的水產(chǎn)品5種重金屬中，Cr、Cd、Cu、Zn、Pb 均在國家規(guī)定的標準范圍內，說明該地區(qū)的水產(chǎn)品未受到嚴重的重金屬污染。

采用單因子污染指數(shù)法對水產(chǎn)品重金屬污染程度進行評價是目前國內相關研究常用的方法[2,8,14,17]，由于目前國內尚無明確的污染等級劃分標準，因此該研究采用文獻[7-8]中推薦的劃分標準進行評價。研究顯示，博羅縣養(yǎng)殖魚類Cr、Cd、Cu、Zn含量均處于背景范圍之內，表明目前該地區(qū)尚未受到Cr、Cd、Cu、Zn污染，而部分鎮(zhèn)的養(yǎng)殖魚類Pb的Pi值均大于0.2，但小于0.5，表明部分鎮(zhèn)已受到Pb重金屬的污染，處于輕污染水平。而進一步分析發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)輕污染水平的鎮(zhèn)主要位于博西片，這可能跟地區(qū)工業(yè)分布有關，博西片工業(yè)比較發(fā)達，而博東片主要以農業(yè)生產(chǎn)為主。

雖然部分鎮(zhèn)的養(yǎng)殖水產(chǎn)品出現(xiàn)Pb輕污染水平，但通過食用安全評價，結果顯示，目前成人每周攝入該產(chǎn)地水產(chǎn)品暫時是安全的，尚未存在食用安全隱患；但檢測結果顯示，博西片區(qū)重金屬含量普遍高于博東片區(qū)，說明博羅縣漁業(yè)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)存在Pb污染的安全隱患。建議加強對工業(yè)區(qū)水產(chǎn)品重金屬及全縣水產(chǎn)品Pb監(jiān)測，且把其作為今后優(yōu)先監(jiān)測目標，以判斷該地區(qū)水產(chǎn)品的重金屬污染程度。

養(yǎng)殖魚類的重金屬污染跟很多因素有關，水質、投入品甚至養(yǎng)殖池塘的底泥的重金屬含量都會影響魚類體內的重金屬含量。博羅縣養(yǎng)殖魚類未檢測出嚴重的重金屬污染，說明博羅縣的養(yǎng)殖水產(chǎn)品暫時是安全的，但這并不能說明養(yǎng)殖水質未受到重金屬污染，特別有部分地區(qū)檢測到Pb輕污染水平，說明水質有可能受到了一定程度的Pb重金屬的污染，這也提醒了養(yǎng)殖戶在養(yǎng)殖過程中要注重水源的選擇，同時要重視水質的檢測，保證水質未受到重金屬的污染，以保證消費者的水產(chǎn)品安全。