近海海域海產(chǎn)品汞、鉛和砷污染狀況的研究進(jìn)展

童永彭，朱志鵬

（深圳大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，廣東 深圳　518000）

近海海域海產(chǎn)品汞、鉛和砷污染狀況的研究進(jìn)展

童永彭，朱志鵬

（深圳大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，廣東 深圳518000）

海產(chǎn)品是人們喜愛的食品之一，然而隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，排放到近海海域的有毒元素汞（Hg）、鉛（Pb）和砷（As）已經(jīng)威脅到海產(chǎn)品的食品安全。本文通過對2005—2015年歐洲（意大利、挪威等）、中東地區(qū)（土耳其、伊朗等）及中國近海海域海產(chǎn)品中Hg、Pb和As含量對比分析，結(jié)果得出：1）中東地區(qū)及中國近海海域海產(chǎn)品Hg含量有部分超標(biāo)。2）中東近海海域海產(chǎn)品Pb含量遠(yuǎn)高于中國近海海域和歐洲近海海域并大部分超標(biāo)，其中雙殼貝類Pb含量普遍高于魚類。3）歐洲（意大利、挪威等）近海海域海產(chǎn)品As含量顯著高于其他地區(qū)并大部分超標(biāo)。4）中國北方沿海地區(qū)的雙殼貝體內(nèi)Hg含量普遍大于東南沿海地區(qū)。

海產(chǎn)品；汞；鉛；砷

海產(chǎn)品包括魚類、貝類、蝦類等。目前，全世界的海產(chǎn)品年產(chǎn)量維持在1.2 億t左右。2007年我國海產(chǎn)品年人均消費量為26 kg，歐洲地區(qū)居民海產(chǎn)品年人均消費量為24.5 kg。然而隨著海洋環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，海洋中的生物也在不同程度的受到污染。海產(chǎn)品是人類攝入重金屬污染物的重要途徑之一［1］，所以當(dāng)人們食用這些受到重金屬污染的海產(chǎn)品時就可能會對身體產(chǎn)生影響。目前對世界范圍內(nèi)近海海域海產(chǎn)品重金屬污染的綜述較少，本文對2005—2015年歐洲（意大利、挪威等）、中東地區(qū)（土耳其、伊朗等）及中國近海海域海產(chǎn)品中汞、鉛和砷含量進(jìn)行綜述。

1　近海海域海產(chǎn)品中Hg含量

Hg是水環(huán)境中主要重金屬污染物之一。Hg2+能通過土壤、海水和海底沉積物中細(xì)菌的作用轉(zhuǎn)換成有機汞等毒性化合物被浮游植物吸取［2］，然后沿著食物鏈積累［3］。Tuzen［4］在2008年對土耳其北部黑海地區(qū)不同的海洋魚類Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其最低Hg含量為0.025 μg/g（以濕質(zhì)量計，下同），而最高Hg含量為0.084 μg/g。Aksu等［5］在2009年對位于土耳其西北方向的馬爾馬拉海岸地區(qū)的鱘魚Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Hg含量為0.01～0.18 μg/g（以干質(zhì)量計）。Yabanli［6］在2010年對位于土耳其西部港口城市伊茲密爾海岸的沙丁魚Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Hg含量平均值為0.03 μg/g。Alkan等［7］在2011年對土耳其東北部港口城市特拉布宗海洋魚類Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，牙鱈體內(nèi)的Hg含量范圍為0.01～0.15 μg/g（以干質(zhì)量計），羊魚Hg含量范圍為0.07～0.18 μg/g（以干質(zhì)量計），將干質(zhì)量含量轉(zhuǎn)換為濕質(zhì)量含量（干質(zhì)量時的重金屬含量=濕質(zhì)量時的重金屬含量×5）［8］，可以看出土耳其沿海地區(qū)魚類Hg含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)值（0.5 μg/g）［9］。Saei-Dehkordi等［10］在2009年對伊朗南部阿巴斯港兩種海洋魚類（棲息水底魚類和浮游魚類）Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Hg含量范圍為0.120～0.527 μg/g，而居于水底的魚類Hg含量要大于浮游魚類中Hg含量。Raissy等［11］在2012年對伊朗南部沿海城市Hendijan魚類Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Hg含量范圍為0.049～0.402 μg/g。Julshamn等［12］在2010年對在巴倫支海東北部的鱈魚調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其肌肉中的Hg含量范圍為0.01～0.16 μg/g，而肝臟中Hg含量最高值為0.12 μg/g，這比在2006年對挪威北部大比目魚體內(nèi)Hg含量的調(diào)查結(jié)果低的多［13］。然而Julshamn等［14］在2010年對位于北海的挪威沿岸的鱈魚做了調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其肌肉中Hg含量是巴倫支海東北部的鱈魚肌肉Hg含量的3 倍，這種差異是由于北海地區(qū)有著密集的工廠區(qū)從而導(dǎo)致重金屬污染物排放較多。而對于意大利沿岸地區(qū)，Perugini等［15］在2010年調(diào)查了位于意大利亞德里亞海的亞卡布島兩種海底魚類（羊魚、歐洲鱈魚）和兩種海洋上層的魚類（藍(lán)鱈魚、鯖魚），其中歐洲鱈魚Hg含量最高，平均值達(dá)到了0.59 μg/g，藍(lán)鱈魚Hg含量最低，為0.36 μg/g，且居于海底的魚類Hg含量要高于海洋上層的魚類中Hg含量。

上述地區(qū)的沿海地區(qū)魚類Hg含量（除土耳其和意大利部分魚類）基本沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值。中東地區(qū)（土耳其、伊朗）的魚類Hg含量變化較大，這可能是由于地理位置、營養(yǎng)等級、身體大小的區(qū)別造成的。通過Saei-Dehkordi［10］和Perugini［15］等報道發(fā)現(xiàn)：居于海洋下層的魚類體內(nèi)的Hg含量要比海洋上層的魚類的Hg含量高，其原因可能是由于其食物的來源不同。棲息海底的魚類以無脊椎動物為食，而無脊椎動物以底泥為食，底泥中的Hg含量較高，這樣使得無脊椎動物體內(nèi)積累更多的Hg，從而使得棲息海底的魚類Hg含量較高。

中國沿海地區(qū)魚類Hg含量的調(diào)查報告也有許多。Xia Chonghuan等［16］在2008年對中國東部9 個城市（大連、天津、青島、上海、舟山、溫州、福州、泉州和廈門）的近海海域魚類Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其含量范圍在0.007～0.053 μg/g，其中大黃魚的Hg含量最高，為0.053 μg/g，這表明東海地區(qū)海洋魚類Hg含量是較低的，未發(fā)現(xiàn)超標(biāo)。Liu Jinling等［17］在2012年對海南島地區(qū)的肉食性魚類、雜食性魚類和食草類魚類調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Hg含量范圍為0.008～0.293 μg/g，其中石魚Hg含量最高，并且肉食性魚類Hg含量普遍高于雜食性魚類和食草性魚類。Liu Jinling等［18］在2013年對中國南海地區(qū)的海南島的魚類做調(diào)查發(fā)現(xiàn)河豚Hg含量最低，為0.036 μg/g，石魚Hg含量最高，為0.417 μg/g。Pan Ke等［19］在2011年對珠江三角洲地區(qū)的18 種海洋魚類Hg含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其體內(nèi)Hg含量范圍為0.004～0.148 μg/g。通過以上近幾年對中國沿海地區(qū)海產(chǎn)品魚類Hg含量調(diào)查可知中國沿海地區(qū)海產(chǎn)品魚類Hg含量總體較低且沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值，海南島地區(qū)的魚類的Hg含量高于其他沿海地區(qū)，這可能是由于地域的差異和不同魚類富集Hg的能力不同而造成的。

表1為近10a近海海域海產(chǎn)品雙殼貝類Hg含量的變化。中國北方沿海地區(qū)（大連、青島、濰坊、威海、日照、煙臺）雙殼貝類海產(chǎn)品Hg含量普遍高于東南沿海區(qū)域（福建，浙江等）。與國外幾例雙殼貝類Hg含量報道處于相當(dāng)?shù)姆秶ň?.20 μg/g），未出現(xiàn)超標(biāo)（＞0.30 μg/g）現(xiàn)象。

表1　不同沿海地區(qū)的雙殼貝類體內(nèi)Hg含量的對比Table 1 Comparison with Hg concentrations in bivalves from diffe rent coastal areas

2　近海　海域海產(chǎn)品中Pb含量

重金屬Pb也是眾所周知的有毒元素。Uluozlu等［32］在2005年對土耳其境內(nèi)的黑海和愛琴海附近區(qū)域魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，牙鱈其體內(nèi)的Pb含量最高，為0.17 μg/g（以濕質(zhì)量，下同），歐洲鳀魚Pb含量最低，為0.04 μg/g。Aksu等［5］在2009年對位于土耳其西北方向的馬爾馬拉海岸地區(qū)的鱘魚Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Pb含量在0.50～2.06 μg/g，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了歐盟食品監(jiān)管中心對魚類規(guī)定食用標(biāo)準(zhǔn)值。Yabanli［6］在2010年對土耳其西部港口城市伊茲密爾海岸的沙丁魚Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其平均值為0.14 μg/g，Alkan等［7］在2011年對土耳其東北部港口城市特拉布宗魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，牙鱈中的Pb含量范圍為0.01～0.25 μg/g（以干質(zhì)量計），羊魚中的Pb含量范圍為0.01～0.20 μg/g（以干質(zhì)量計）。Yipel等［33］在2012年對位于土耳其南部港口城市安塔利亞的魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，羊魚Pb平均含量為0.29 μg/g（以干質(zhì)量計），而烏頭魚Pb含量為0.22 μg/g（以干質(zhì)量計）。將干質(zhì)量含量轉(zhuǎn)換為濕質(zhì)量含量［8］，發(fā)現(xiàn)在土耳其沿海地區(qū)的魚類Pb含量大部分都未超過標(biāo)準(zhǔn)值。Hosseini等［34］對2011年對伊朗波斯灣地區(qū)4 種魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Pb含量范圍在0.26～0.31 μg/g，Tabari等［35］在2008年對伊朗里海地區(qū)的78 個魚類樣本Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其平均含量范圍為0.078～0.180 μg/g。而在歐洲地區(qū)，Julshamn等［13］在2006年對挪威北部沿海地區(qū)大比目魚Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，Pb含量最高為0.05 μg/g。同時Julshamn等［14］在2010年又對挪威沿海地區(qū)687 條鱈魚Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Pb含量也非常低，只有52 個肌肉樣本和114 個肝臟樣本高于0.01 μg/g。這與其在2010年對挪威巴倫支海的東北部的鱈魚中Pb含量調(diào)查結(jié)果相符合，其中肌肉樣本中最高Pb含量僅為0.06 μg/g，肝臟樣本中最高Pb含量為0.11 μg/g［12］。同樣，Perugini等［15］2010年對意大利亞德里亞海的亞卡布島4 種魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，羊魚體內(nèi)Pb含量平均值最高，為0.05 μg/g。Copat等［36］2012年對意大利港口城市卡塔利亞5 種魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，羊舌鲆的Pb含量最高，為0.021 μg/g。通過以上數(shù)據(jù)表明土耳其沿海地區(qū)和歐洲地區(qū)（挪威、意大利）的魚類Pb含量遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)值［9］。

而國內(nèi)的報道中，Zeng Yanyi等［37］2009年對珠江三角洲地區(qū)魚類體內(nèi)的Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其Pb含量平均值達(dá)到了0.43 μg/g。Zhang Wei等［38］2010年對中國幾個地區(qū)（秦皇島、大連、青島、上海、湛江、惠來、海口、珠江三角洲）海洋魚類Pb含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，秦皇島地區(qū)的喬式龍舌魚Pb含量最高，為0.29 μg/g，而珠江三角洲地區(qū)的魚類Pb含量普遍高于其他地方，這與姜杰等［39］在2007年對廣東沿海海域海產(chǎn)品調(diào)查結(jié)果相似。通過以上的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)珠江三角洲地區(qū)魚類Pb含量較高，其原因可能與珠江三角洲地區(qū)的海底沉積物Pb含量很高有關(guān)，這說明珠江三角洲地區(qū)的重金屬Pb污染還是比較嚴(yán)重。

為了進(jìn)一步比較近10 a近海海域海產(chǎn)品中雙殼貝類Pb含量的變化，將其報道的結(jié)果列于表2。

表2　不同沿海地區(qū)的雙殼貝類體內(nèi)Pb含量的對比Table 2 Comparison with Pb concentrations in bivalves from different areas

由表2可知，中東地區(qū)（伊朗、土耳其等）雙殼貝類Pb含量要遠(yuǎn)高于其他國家地區(qū)且大部分超過標(biāo)準(zhǔn)值。通過比較伊朗地區(qū)的魚類中Pb含量（0.078～0.31 μg/g）和雙殼貝類（20.6～58.2 μg/g，以干質(zhì)量計）、珠江三角洲地區(qū)魚類（0.43 μg/g）和深圳牡蠣（1.20 μg/g）中Pb含量，發(fā)現(xiàn)雙殼貝類Pb含量明顯高于魚類Pb含量。通過近年來的工作研究也發(fā)現(xiàn)國內(nèi)近海海域海產(chǎn)品雙殼貝類Pb含量明顯高于魚類，這可能是由于一方面與陸地徑流排入海洋的重金屬大量沉積于底泥中，造成以沉積物為食的甲殼類、貝殼類生物選擇吸收重金屬并在體內(nèi)不斷富集有關(guān)；另一方面，也與貝殼類軟體動物的“非選擇性”濾食特性，以及具有較高產(chǎn)生金屬結(jié)合蛋白的能力等有關(guān)［51-55］。而魚類通常生活在海水中，且對重金屬的蓄積要通過復(fù)雜的食物鏈來轉(zhuǎn)換，以致含量相對較低［56］。而對于不同種類雙殼貝類Pb富集能力，并沒有顯著差異。通過比較發(fā)現(xiàn)不同海域雙殼貝類中Pb含量順序為中東近海海域＞中國近海海域＞歐洲近海海域。

3　近海海域海產(chǎn)品中As含量

不同形態(tài)As毒性不同，一般來說無機As比有機As毒性高。在海洋食物中，90%的As以有機形式存在［57］。一般來說底層海洋動物比浮游的海洋生物的As含量要高［58］。與中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所對貝類規(guī)定食用標(biāo)準(zhǔn)值（1.0 μg/g）相比，目前研究報道海產(chǎn)品中As含量超標(biāo)的較多。

Aksu等［5］2009年對位于土耳其西北方向馬爾馬拉沿海的鱘魚（Merluccius merluccius）As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其含量范圍為0.01～0.21 μg/g（以干質(zhì)量計）。Yabanli［6］2010年對位于土耳其西部港口城市伊茲密爾海岸的沙丁魚As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其平均值為1.49 μg/g（以濕質(zhì)量計，下同）。Julshamn等［13］2006年對挪威北部海岸大比目魚As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其肌肉中As含量范圍為2.0～41 μg/g。Sirot等［59］2008年對法國沿海地區(qū)的52 種海洋魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量范圍為0.71～34.3 μg/g。Perugini［15］2010年對意大利亞德里亞海亞卡布島4 種魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量范圍為30.76～59.91 μg/g，Copat等［36］2012年對意大利港口城市卡塔利亞5 種魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量平均值為3.135～11.024 μg/g，這顯示歐洲（意大利，挪威，法國）近海海域海產(chǎn)品魚類As含量嚴(yán)重超標(biāo)。Raissy等［11］2012年對伊朗波斯灣地的海洋魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量為0.168～0.479 μg/g，其他有關(guān)伊朗沿海地區(qū)海洋魚類As含量調(diào)查報告［10，60-61］也發(fā)現(xiàn)伊朗近海海域海產(chǎn)品魚類As含量較低，且沒有超標(biāo)。孫維萍等［62］2006年對浙江沿海6 種魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量為0.02～1.32 μg/g，Wu Xing等［63］2011年對山東的東部沿岸線8 座城市的海洋魚類As含量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其As含量平均值為0.037 μg/g。由此可見，歐洲（意大利、挪威）近海海域海產(chǎn)品魚類As含量遠(yuǎn)高于其他兩地區(qū)且嚴(yán)重超標(biāo)。

表3　中國不同沿海地區(qū)的雙殼貝體內(nèi)As含量的對比Table 3 Comparison of the bivalves As concentrations in different coastal areas of China in recent years

由表3可知，通過對中國北部海域近幾年的雙殼貝體內(nèi)As含量的對比，其As含量隨時間有上升的趨勢。易斌等［67］2007—2010年對大亞灣海域海產(chǎn)品調(diào)查也發(fā)現(xiàn)其甲殼類體內(nèi)As含量隨時間呈現(xiàn)上升趨勢。

4　結(jié) 語

通過對近幾年土耳其、意大利、伊朗、挪威、中國等國家的海產(chǎn)品中Hg、Pb和As含量的比較得出：伊朗地區(qū)海產(chǎn)品Pb含量最高，且大部分超標(biāo)，這和其石油及其煉油工業(yè)有關(guān)；意大利地區(qū)的海產(chǎn)品As含量明顯高于其他地方，這也許和海域As含量分布有關(guān)；中國沿海地區(qū)的海產(chǎn)品Pb含量較高并部分超標(biāo)；中國北方沿海地區(qū)的雙殼貝類Hg含量普遍高于中國東南沿海地區(qū)，這與地區(qū)性環(huán)境污染有關(guān)；北部沿海地區(qū)的雙殼貝類體內(nèi)As含量上升趨勢明顯并部分超標(biāo)；而對重金屬積累能力的比較發(fā)現(xiàn)居于海底的魚類積累Hg的能力大于居于海洋上層的魚類積累Hg的能力；而雙殼貝類富集Pb的能力大于魚類富集Pb能力。

通過對海產(chǎn)品Hg、Pb和As污染狀況的綜述，了解到目前海產(chǎn)品中有毒元素污染仍較嚴(yán)重，尤其海產(chǎn)品As含量上升趨勢明顯。因此對海產(chǎn)品有毒元素污染的控制與監(jiān)管必須加強，并制定相關(guān)政策以增加大眾對環(huán)境保護(hù)意識。

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A Review on Hg， Pb and As Contamination of Coastal Seafood

TONG Yongpeng， ZHU Zhipeng
（College of Physics Science and Technology， Shenzhen University， Shenzhen518000， China）

Seafood is one of people's favorite foods. With the rapid development of industry， the industrial emission of the toxic elements Hg， Pb and As has been a threat to the safety of seafood. In this paper， Hg， Pb and As contents in seafood from Europe （Italy and Norway）， the Middle East （Turkey and Iran） and some coastal areas of China collected during 2005-2015 are compared. The results show that： 1） Hg content in some seafood from the Middle East and China's coastal areas exceeds the maximum allowable limit； 2） Pb content in most seafood from the Middle East is much higher than in that from coastal areas in China and Europe， and bivalves have higher levels of Pb content than fi shes； 3） As content in most seafood from European （Italy and Norway） coastal areas is signifi cantly higher than in that from other coastal areas and exceeded the maximum allowable limit； 4） Hg content in all investigated bivalves from coastal areas in northern China is higher than in those from coastal areas in southeast China.

seafood； Hg； Pb； As

6

A

1002-6630（2015）23-0301-06

10.7506/spkx1002-6630-201523055

2015-01-28

國家自然科學(xué)基金面上項目（11375117）

童永彭（1963—），男，教授，博士，主要從事核技術(shù)在環(huán)境和醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用研究。E-mail：yongpeng@szu.edu.cn