六種蔬菜累積DEHP能力的研究

摘要：本文應用GC/MS聯(lián)機檢測技術研究了6種蔬菜中鄰苯

二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)的濃度水平。根據(jù)差異統(tǒng)計性分析可知生長環(huán)境和蔬菜品種影響DEHP在蔬菜中的濃度水平是顯著的，相同的蔬菜品種在DEHP污染區(qū)累積的DEHP濃度含量顯著高于非污染區(qū)。冬瓜DEHP累積量最大，其次茄子、番茄能力中等且差別不明顯，尖椒、絲瓜DEHP累積能力較弱。所有蔬菜葉子中DEHP含量均遠遠高于莖中DEHP的含量。

關鍵詞：鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯蔬菜累積

0 引言

鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)應用較多的領域是在鄰苯二甲酸酯類(PAEs)塑料的增塑劑方面。通過對頭發(fā)定型劑、兒童玩具和方便面調料的檢測可以發(fā)現(xiàn)，其中均含有一定的DEHP。DEHP在塑料成型過程中是物理作用添加到塑料中的，但是在經(jīng)過長時間的積累之后就可能從塑料內部逐漸釋放出來，給外界環(huán)境造成一定程度的污染。據(jù)文獻[1]的研究發(fā)現(xiàn)，高劑量的DEHP對生殖器官有著比較嚴重的損害。國家環(huán)境保護總局早已把包括DEHP在內的PAEs類有機化合物列入優(yōu)先控制的環(huán)境污染物。

日常生活中離不開綠色蔬菜，但是不同品種的蔬菜對有機污染物的累積能力不同，而且在葉子、莖、果實以及根系等器官中的含量分布也大不相同。在已研究過的報道中，冬瓜累積DEHP的能力最強，其他的蔬菜累積DEHP的能力也不盡相同。本文對幾種生活中常見的蔬菜在相同的條件下種植、檢測DEHP含量，比較研究它們吸收累積DEHP的能力，探討不同植物累積DEHP能力的差異。通過比較發(fā)現(xiàn)冬瓜中DEHP含量明顯高于其他蔬菜。蔬菜不同品種累積DEHP的能力差異顯著，與蔬菜的品種有直接關系。為DEHP污染的治理提供了比較有力的措施，而且這種種植蔬菜的治理方法具有很好的社會效益和環(huán)境效益。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent 6890 GC/5975 MS氣相色譜/質譜聯(lián)用儀： 美國惠普公司；AY120型電子天平：日本Shimadzu公司；KQ-500B超聲波清洗器：昆山市超聲儀器廠；FD-1型真空冷凍干燥機：北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司。

鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP) 購自Sigma

公司，甲醇、正己烷、二氯甲烷、丙酮等均為分析純，購自華東醫(yī)藥股份有限公司；實驗用水為二次蒸餾水。蔬菜種子購自浙江省農(nóng)科院，包括黑皮冬瓜、青皮冬瓜、茄子、番茄、尖椒、絲瓜。

1.2 試驗方法

①試驗設計

試驗設計分為空白對照組、試驗組。空白對照組置于不做任何處理的溫室內。試驗組采用瓶熏處理方式，即在植株下放置盛有DEHP的揮發(fā)性小培養(yǎng)皿，讓DEHP自然揮發(fā)后被植株吸收累積。配制濃度為10mg/ml的DEHP乙醚溶液，每個培養(yǎng)皿用移液管移取1.0ml，培養(yǎng)皿每7天更換一次。

②盆栽與采樣

盆栽試驗在浙江工商大學食品學院的玻璃網(wǎng)室進行，實驗中，使用的瓷盆規(guī)格如下：底部內徑為15cm、上部內徑為20cm、高為25cm，每盆放入6kg土壤，每個樣品要配置4個重復樣。在育苗前需要用0.1%氯化汞給種子清洗消毒，這樣可以提高出苗率，待每株長出3～4片真葉時進行處理，定植于盆栽。在種植時要注意病蟲，發(fā)現(xiàn)有病蟲的及時處理，但不要噴施農(nóng)藥。實驗用的土壤要依據(jù)相關實驗標準，從地表之下70cm深度的地方取樣，然后再對土壤進行檢測，一定要保證實驗土壤不含DEHP。種植過程中所用的化肥為復合肥、過磷化鈣和氯化鉀（均為分析純）。

③樣品預處理與GC-MS分析

為防止二次污染，樣品預處理過程中避免使用塑料制品，玻璃儀器均用重鉻酸鉀:濃硫酸:水(20g:360mL:20mL)的洗滌液浸泡，具體樣品處理及測定方法參照相關文獻。

2 結果與分析

在空白對照組中也能檢測到DEHP的存在，可能與種植的溫室大氣環(huán)境或者實驗中的其他材料有關，空白對照組中六種蔬菜葉子中DEHP含量范圍0.0034mg/kg～0.0177mg/kg，莖中DEHP含量范圍0.0016mg/kg～0.0063mg/kg。根據(jù)檢測結果從空白對照組以及實驗組均能看出冬瓜中DEHP累積量明顯高于其他蔬菜，茄子中DEHP累積量稍高于番茄、尖椒、絲瓜。文獻報道DEHP為低極性、脂溶性有機污染物，蔬菜吸收累積DEHP的途徑主要是通過外界大氣由于葉子和莖作用到植株本身。在設計的實驗組中由于有DEHP乙醚揮發(fā)液的存在，使蔬菜生長環(huán)境的大氣中DEHP濃度含量增加，導致該實驗組在DEHP污染嚴重的環(huán)境下蔬菜的DEHP含量明顯提高，蔬菜葉子中DEHP含量1.269mg/kg～17.384mg/kg，莖中DEHP含量0.081mg/kg～3.450mg/kg，但是蔬菜累積DEHP的能力與空白組的趨勢一致。

所選的蔬菜在相同的生長環(huán)境下黑皮冬瓜累積DEHP的量最高，其次是青皮冬瓜，再依次是茄子、番茄、尖椒、絲瓜，冬瓜中DEHP含量明顯高于其他蔬菜。蔬菜不同品種累積DEHP的能力差異顯著，與蔬菜的品種有直接關系。冬瓜葉片較大，并且在葉片表面以及莖上均有粗糙的絨毛，所以比其他蔬菜在相同的生長環(huán)境下累積了更高的DEHP。由于蔬菜葉子從大氣中吸收累積DEHP后轉運至莖、果實等部位，所以均是蔬菜葉子中DEHP含量明顯高于莖中DEHP的含量。

3 結論

不同生長環(huán)境下植物累積DEHP含量有明顯差別，瓶熏處理組植物累積DEHP的量明顯大于對照組。冬瓜DEHP累積量最大，但不同品種之間的累積能力也有差別，廣東黑皮冬瓜的累積能力明顯高于青皮冬瓜；其次為茄子、番茄能力中等但差別不明顯，尖椒、絲瓜DEHP累積能力較弱。近年來植物修復技術在控制、治理污染的土壤以及凈化污染的大氣方面發(fā)展很快。由于具有投資少、不引起地下水二次污染等優(yōu)點，植物修復有廣闊的發(fā)掘空間。與其他蔬菜相比，冬瓜有很強的累積DEHP的能力，因此可以采用冬瓜進行DEHP污染區(qū)的修復，從而達到安全、有效地保護環(huán)境，清除污染。

4 效益分析

第一，環(huán)境效益。現(xiàn)階段，我國的環(huán)境問題日益突出，很多地方受到DEHP的污染，如何更有效的治理污染是各個地區(qū)環(huán)境監(jiān)督管理部門的主要職責。土壤污染、水體污染、空氣污染是環(huán)境污染的主要方面，這三個方面也是對人們生活影響最大的。通過本文的實驗研究可以得知，冬瓜對DEHP的吸附能力最強，可以對其治理技術進行推廣，DEHP污染嚴重的地區(qū)進行修復，而且這種技術的治理成本比較低廉，可以進行大面積推廣。

第二，社會效益。隨著人們對自然環(huán)境保護意識的增強，自然環(huán)境成為影響人們生活質量的主要因素。從媒體報道的DEHP污染事件中可以看出，越來越多的公眾開始關注周圍所生活的環(huán)境，而且人們對這種DEHP污染的敏感性也在提高。采取有力的措施進行治理，是整個社會公眾所期盼的。在經(jīng)濟發(fā)展的任何一個階段，社會公眾的利益都不可忽視。由于DEHP污染的隱蔽性，使得很多地區(qū)的污染潛藏的時間很長，在不知不覺中危害了社會公眾的健康，影響了居民的身體健康。社會效益包含多個方面，任何污染的發(fā)生與治理，都與社會效益密切相聯(lián)。

第三，實際應用效益。蔬菜吸收累積DEHP的途徑主要是通過外界大氣由于葉子和莖的作用到植株本身，通過實驗分析可得知，冬瓜DEHP累積量最大，但不同品種之間的累積能力也有差別，廣東黑皮冬瓜的累積能力明顯高于青皮冬瓜；其次為茄子、番茄能力中等但差別不明顯，尖椒、絲瓜DEHP累積能力較弱。可以根據(jù)上述不同蔬菜對DEHP累積量的差別，合理搭配蔬菜的種植，在DEHP污染嚴重的地區(qū)，多種植黑皮冬瓜，而在DEHP污染相對較輕的地區(qū)，可以根據(jù)具體情況，選擇不同的蔬菜品種，提高蔬菜的實地應用效益。

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