大屯海鯽魚體內銅、鋅重金屬含量的測定及初步分析

杜 民，劉艷紅，牛寶珍，余 健，全舒舟

（1.紅河學院生命科學與技術學院，云南蒙自 661199；2.紅河學院云南省高校農作物優質高效栽培與安全控制重點實驗室，云南蒙自 661199）

大屯海（湖泊）位于云南省紅河哈尼族、彝族自治州中部，地跨個舊市和蒙自縣境，東與長橋海毗鄰，西距個舊市大屯鎮約1.5 km，故名大屯海。該湖泊為斷陷淡水湖，是由蒙自斷陷盆地內地表水向低洼處匯集而形成的湖，為古湖殘跡。經檢測湖內砷元素含量超國家標準96倍（0.96 mg/kg）〔1〕。

湖泊中的魚類在生活過程中會吸收有害物質如重金屬等并在魚體內富集，從而使人們食用的魚類成為濃縮毒物的載體，危及人類健康。魚類對重金屬離子都有較強的吸收和蓄積能力，不同的重金屬在同種動物類群中的含量差異有統計學意義（P＜0.05），同種重金屬在不同動物群體內的含量亦存在差異〔2〕。Al-Yousuf M.H.等〔3〕對鋅、銅、錳重金屬的積累對魚類性別、體長的影響情況進行了研究。Kowk等〔4〕發表了銅、鋅重金屬毒性對魚金屬硫蛋白基因表達的影響；梁軍榮等〔5〕分析了鋅、銅、鉛、鎘重金屬在不同離子濃度下對中國鱟胚胎發育及其胚胎致畸率影響的效果；周彥鋒等〔6〕研究了在一定環境條件下重金屬鋅（Zn）的脅迫對鯽魚不同組織中金屬硫蛋白（MT）含量的影響?？聳|勝〔7〕找到了各種重金屬元素與水體中有機物的相關程度的順序（Cu＞Zn＞Pb＞ Cr＞ Hg＞ As）。劉丹赤等〔8〕開展了鋅、銅、鉛、鎘混合重金屬對鯽魚DNA合成的抑制研究。

鯽魚（Carassius auratus）為淡水中常見食用魚類。本文對紅河州大屯海湖泊中水、底泥及鯽魚體內組織中的鋅（Zn）、銅（Cu）重金屬含量進行初步測定，為大屯海湖泊魚類的食用風險進行評估，并為以后進一步研究提供基礎資料。

1 材料與方法

1.1 樣品采集 從大屯海湖泊中捕獲鯽魚3～6尾，3～6個水樣，水樣容積為3000 mL，底泥3～6瓶，每瓶2 kg。

1.2 實驗方法

1.2.1 魚樣品制備及微波消解 用濾紙吸干魚體表面水分，再用醫用剪刀分別剪取肌肉、腸、肝臟、鰓、鱗、皮（均大于0.5 g）。裝入5 mL EP管編號并記錄后置于-20℃冰箱備用。

使用MD6C-4H型微波消解儀進行微波消解，準確稱取預處理魚樣0.5 g，置于聚四氟乙烯溶樣杯中，加入10 mL濃HNO3后，先用預處理的加熱儀加熱處理，溫度控制在100℃左右，消解至大量NO2棕色氣體揮發完后，取下溶樣杯再加入10 mL濃HNO3，2 mL H2O2，搖勻后裝入消解罐中消解。待冷卻后開蓋，轉移至100 mL容量瓶中，搖勻后待測，每次消解均設有對照組。

1.2.2 水樣、泥樣消解及測量 取水樣1000 mL，加熱濃縮至15 mL，過濾后使用濕法消解法對水樣進行消解處理。稱取來自大屯海的泥樣（自然干燥）5 g，研磨至粉末并用篩濾去雜質，使用濕法消解進行消解處理。消化后的透明溶液轉移至100 mL容量瓶中定容，混勻備用，并對每一批處理樣品進行編號（空白、樣品1、2、3）4個一組。把消解處理好的樣品取出，使用TAS-990型原子吸收分光光度計測量，記錄保存數據。

2 結果與分析

2.1 魚樣測量結果

2.1.1 重金屬含量測定步驟 使用TAS-990火焰型原子吸收分光光度計對樣品進行重金屬含量測定。按照儀器操作說明進行。

2.1.2 大屯海湖泊中鯽魚體內組織中重金屬含量

大屯海中鯽魚體內肌肉、皮、鰓、腸、鱗的組織中重金屬含量測定結果見表1。在檢測的兩種重金屬元素中，鋅元素在肌肉、皮、肝、鰓的組織中的含量較高，分別為（2.0±0.12）mg/kg，（3.0±0.53）mg/kg，（37.6±6.6）mg/kg，（17.0 ±0.2）mg/kg；銅元素在腸和鱗的組織中的含量較高，分別為（5.5±0.62）mg/kg，（4.65±0.55）mg/kg。

表1 大屯海鯽魚各組織中重金屬的測量結果

2.1.3 大屯海泥樣及水樣測量結果 大屯海湖泊中水及底泥中重金屬含量見表2。底泥及水中鋅的含量最高分別為（47.5±5.8）mg/kg、（13.4±2.28）mg/kg。

表2 大屯海泥樣及水樣測量結果

3 討論

3.1 指標檢驗

3.1.1 魚樣指標檢驗 大屯海湖泊鯽魚的肌肉、皮、肝、鰓組織中兩種重金屬的含量沒有超過國家標準〔9〕。并且兩種魚的食用部分（肌肉）中重金屬含量均明顯低于同一魚體內其他組織的重金屬含量并低于國家標準。

3.1.2 大屯海水樣及泥樣中重金屬含量檢驗 根據實驗結果可知，大屯海水中銅（9.8±0.72）mg/kg、鋅（13.4±2.28）mg/kg重金屬含量均遠遠超過國家標準，劣于國家Ⅴ類水質標準，不可食用不可灌溉，除工業用水外，只有通過處理后可以使用〔10〕。大屯海泥樣中重金屬含量沒有超過國家標準〔11〕。

3.2 重金屬在魚體內的富集分布

3.2.1 兩種重金屬元素在鯽魚體內的富集 實驗結果表明，不同重金屬在魚體中的富集能力是不同的。鯽魚體內平均含量中鋅元素（10.9±3.4）mg/kg的含量要高于銅（3.51±0.25）mg/kg元素的含量。

3.2.2 鯽魚體內不同組織對兩種重金屬的富集 實驗結果顯示，重金屬在鯽魚體內的不同組織中的含量不同。例如銅（6.3±0.26）mg/kg、鋅（37.6±6.6）mg/kg重金屬的含量在鯽魚體內的肝中含量最多，這是因為魚體內含有金屬硫蛋白或類金屬硫蛋白和含氮雜環小分子量的化合物,金屬硫蛋白的巰基和小分子量化合物的配位體對Cu等重金屬有很高的親和力和絡合能力,因而能夠牢固地結合一定量的金屬,而這些化合物在肝臟、腎臟等組織中較多〔12〕。本實驗的結果為環境保護提供參考資料。

〔1〕儲皖中.云南大屯海砷含量超國家標準96倍,環保局稱監測數據要“保密”〔N〕.法制日報,2009-06-04.

〔2〕王艷,黃玉明.我國水環境中重金屬污染行為和相關效應的研究進展〔J〕.專家論壇,2007,7（3）:198-218.

〔3〕Al-Yousuf M H,El-Shahawi M S,Al-Ghais S M.Trace metals in liver,skin and muscle of Lethrinus lentjan fish species in relation to body length and sex〔J〕.The Science of the Total Environment,2000,256（2-3）:87-94.

〔4〕Kowk Lim Lam,Po Wai Ko,Judy Ka-Yee Wong,et al.Metal toxicity and metallothionein gene expression studies in common Carp and Tilapia〔J〕.Marine Environmental Research,1998,46（1-5）:563-566.

〔5〕梁君榮,王軍,蘇永全,等.四種重金屬對中國鱟（Tachypleus tridentatus）胚胎發育的影響〔J〕.生態學報,2001,21（6）:1009-1012.

〔6〕周彥鋒,尤洋,吳偉,等.重金屬鋅脅迫下鯽魚不同組織中金屬硫蛋白的動態變化〔J〕.江蘇農業學報,2009,25（4）:818-823.

〔7〕柯東勝.廣東近海水域重金屬含量及其分布規律的研究〔J〕.環境科學學報,1991,11（1）:9-16.

〔8〕劉丹赤,邵長明.魚體內重金屬含量測定及其分布狀況的研究〔J〕.中國測試技術,2007,33（4）:122.

〔9〕GB/T 18407.4-2001,國家無公害水產品產地要求〔S〕.

〔10〕GB 11607－89,漁業水質標準中華人民共和國國家標準〔S〕.

〔11〕GB 18406.4-2001,農產品安全質量無公害水產品安全要求〔S〕.

〔12〕衣銘明,陳民山,郝林華,等.鱸魚對浮游配合餌料中鎘的積累〔J〕.海洋水產研究,1998（6）:74-78.