黃渤海區域養殖扇貝中重金屬污染評價

聶虹霞，王 田，常 宏，譚彩云

(大連眾信檢測技術有限公司，遼寧大連 116045)

?

黃渤海區域養殖扇貝中重金屬污染評價

聶虹霞，王 田，常 宏，譚彩云

(大連眾信檢測技術有限公司，遼寧大連 116045)

[目的]評價黃渤海區域養殖扇貝產品重金屬污染情況，為扇貝養殖的安全生產以及扇貝產品的質量控制提供科學依據。[方法]采用電感耦合等離子體原子發射光譜對黃渤海不同養殖海域扇貝體內鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻含量進行了測定，以《無公害食品水產品中有毒有害物質限量》及《海洋生物質量》等衛生要求進行比較，進行黃渤海區域養殖扇貝重金屬污染的評價。[結果]試驗表明，14種樣品中鉛含量均不超過0.5 mg/kg，未超過國家標準，且3號、6號樣品中鉛含量均低于0.1 mg/kg；銅含量均不超過50 mg/kg，未超過國家標準；14種樣品中鎘的含量均超過0.5 mg/kg，其中11號扇貝鎘含量最高，超過國家標準9倍。進行比較后得出，黃渤海區域內扇貝重金屬含量大多符合我國相關標準。[結論]各海域扇貝中鉛、銅含量均未超過國家相關標準，鎘含量均超過國家相關標準，部分海域扇貝中鉻含量超過國家標準。

黃渤海；養殖扇貝；重金屬；電感耦合等離子體原子發射光譜

自20世紀70年代以來，隨著沿海經濟的迅速發展，大量工業廢水和生活污水以及礦山和冶金工業的重金屬污染導致海洋、河流、湖泊水質急劇下降[1]。這些污染直接威脅水生生物的安全，并通過食物鏈的傳遞、富集對人體造成嚴重危害。貝類作為近海養殖的主要品種，因其生長位置比較固定，易受到環境中污染物的影響[2]。目前，我國貝類產品質量安全方面仍存在問題，在一定程度上限制了我國水產品的出口[3]。因此，對貝類產品的品質調查和質量評價十分迫切，具有重要的現實意義。

扇貝是扇貝屬的雙殼類軟體動物的代稱，約有400余種。扇貝是我國重要的經濟貝類，也是人們喜食的海鮮產品，我國的山東沿海、遼寧沿海都有大量的養殖，產量僅次于牡蠣和蛤類[4]。扇貝是濾食類生物，主要以細小的浮游植物、浮游動物、細菌以及有機碎屑為餌料，而浮游生物對水體中的重金屬富集倍數可以從數十倍達到數十萬倍[5]。在濾食的過程中，被動地受到水體環境中各種因素的影響，扇貝雖然對食物的顆粒大小、形狀等有所選擇，但除了特別有害的化學刺激物外，通常對食物的化學性質沒有選擇性，因此重金屬富集在扇貝體內[6]。

污染物中的重金屬不易降解，在水體中被水生生物富集，通過食物鏈對人體造成威脅[7]。賀廣凱在1996年對黃渤海沿岸經濟貝類中重金屬殘留水平進行研究，結果表明，黃渤海域13種經濟貝類重金屬僅有銅未超過雙殼類軟體動物評價標準，鋅、鉛分別有1個站位超標，而鉻和鎘則呈現出不同程度污染[8]。馮志權等對北方海洋生態站幾種經濟動物體內5種重金屬殘留量研究表明，各站位生物體內只有汞和銅的含量符合我國家標準中關于食品中含量的限量衛生標準，其他重金屬含量均有超標現象[9]。薛克等對遼寧沿海貝類體內重金屬含量分析后發現，當海域受到污染時，定居性貝類品種暴污時間較長，將有害物質富集在體內，重金屬鋅、鎘、銅、鉛、汞在遼寧沿海部分貝類中殘存[10]。

筆者從黃渤海14個具有代表性的海域取樣，采用電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)技術測定扇貝對鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻幾種重金屬的蓄積水平，評價扇貝產品質量，為扇貝養殖的安全生產以及扇貝產品的質量控制提供科學依據。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1樣品。在黃渤海區域選取14個具有代表性的海域進行取樣，樣品編號分別為：1號、2號、3號、4號、5號、6號、7號、8號、9號、10號、11號、12號、13號、14號，共14種扇貝樣品。

1.1.2主要儀器與試劑。電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)，Perkin Elmer股份有限公司； MiniQ超純水系統；組織粉碎機；標準篩，80目；電子天平；可調式恒溫電熱板。硝酸、高氯酸，均為優級純；鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻金屬標準溶液，購于中國計量科學研究院。

1.2方法

1.2.1樣品的前處理。將扇貝樣品去殼，用超純水洗凈泥沙，凍干。凍干品用組織粉碎機粉碎至粉末狀態，過80目篩，置于聚乙烯塑料袋中，于-18 ℃下密封保存備用。

1.2.2樣品消化。 采用濕法消化[11-12]，分別稱取各樣品0.5 g于50 mL石英三角瓶中，加入10 mL硝酸，浸泡過夜，每個樣品做3個平行。瓶口加一小漏斗，置于電熱板上加熱消化。如未消化好而酸液過少時，取下冷卻，再補加幾毫升硝酸繼續消化，直至溶液無色透明。待三角瓶中液體接近2～3 mL時，取下冷卻。用超純水定容至50 mL容量瓶中，混勻待測。取與消化樣相同量的酸液，按上述操作步驟做試劑空白試驗。

1.2.3標準曲線的繪制。根據多元素標準溶液，配制鋅0、2、4、8、10、12 μg/mL；鉛0、0.02、0.04、0.08、0.10、0.15 μg/mL；鎘0、0.01、0.02、0.04、0.08、0.10 μg/mL；鐵0、2、4、8、1、12 μg/mL；銅0、5、10、15、20、25 μg/mL；錳0、3、4、8、10、12 μg/mL；鋁0、2、4、8、10、12 μg/mL；鉻0、0.02、0.04、0.08、0.10、0.12 μg/mL。以信號強度為縱坐標y，相應元素的質量濃度為橫坐標x，分別繪制8種元素的標準曲線。

1.2.4重金屬的測定。選擇鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻8種重金屬為指標，利用電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)對金屬元素進行測定。檢測條件為：等離子體氣流量20 L/min；輔助氣流量0.3 L/min；霧化器氣體流量0.24 L/min；蠕動泵轉速1.0 mL/min。鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻這8種重金屬元素的檢測波長分別是：206.20、220.35、228.80、238.20、327.39、257.61、396.15、267.72 nm。

1.2.5評價方法。評價標準參照《無公害食品水產品中有毒有害物質限量》NY5073—2006[13]，《海洋生物質量》GB 18421—2001[14]以及《鮮、凍動物性水產品衛生標準》GB 2733—2005[15]。具體標準限量如下：Zn，50 mg/kg[10]；Pb，1.0 mg/kg[9]；Cd，1.0 mg/kg[9]；Cu，50 mg/kg[9]；Cr，2.0 mg/kg[10]。2結果與分析

2.1標準曲線鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻8種重金屬元素的線性回歸方程見表1，經分析，8種元素校準曲線線性良好，R2≥0.999。

表1　線性回歸方程及相關系數

2.2扇貝中重金屬含量14個不同養殖區域扇貝中重金屬含量見表2。

由表2可知，14種樣品中鉛含量均不超過0.5 mg/kg，未超過國家標準，且3號、6號樣品中鉛含量均低于0.1 mg/kg。銅含量均不超過50 mg/kg，未超過國家標準。14種樣品中鎘

表2　扇貝重金屬含量

的含量均超過0.5 mg/kg，其中11號扇貝鎘含量最高，超過國家標準9倍。

3　結論與討論

該研究對黃渤海不同養殖海域扇貝樣品中的鋅、鉛、鎘、鐵、銅、錳、鋁、鉻金屬含量進行了測定，結果得出，14種樣品中鉛、銅含量均未超過國家標準，鎘含量均超過國家標準，2號、11號、12號、13號、14號樣品中的鉻含量超過國家標準的1～2倍。可以看出，黃渤海養殖海域基本沒有鉛、銅的污染，鎘、鉻存在不同程度的污染。

與歷史數據比較，黃渤海域中扇貝中鎘、鉻的含量近年來在成倍增長。重金屬的超量富集，要引起人們高度重視。

重金屬危害日益顯著，應當隨時監控貝類污染情況。工業的快速發展，帶來的重金屬水體污染愈來愈嚴重，隨著時間的推移，可能會出現貝類其他重金屬超標，食用貝類的安全性很難保障。目前迫切需要建立全面的水產品質量控制體系，調整以往重視水產品加工過程的衛生質量，忽視養殖過程的衛生控制的做法，加強養殖源頭的管理，為人們提供安全、放心、營養的水產品。

[1] 李玉成，嚴睿文，趙彩平.“貝類預警”技術在淮河五河段水污染物追蹤中的應用[J].安徽大學學報，2007，31(6):82-86.

[2] 寧勁松，尚德榮，趙艷芳，等.青島市場養殖貝類體內重金屬含量的分析[J].安徽農業科學，2010，38(21):11154-11155，11219.

[3] 龐艷華，隋凱，王秋艷，等.大連近岸海域雙殼貝類重金屬污染調查與評價[J].海洋環境科學，2012，31(3):410-413.

[4] 翟毓秀，方建光.中國養殖貝類開拓歐洲市場的思考[J].中國水產，2006(6):10-12.

[5] 郭曉風，鄒勝祥.水產利用化學[M].北京：中國農業出版社，2001，380-383.

[6] 劉桂榮.扇貝中重金屬殘留及食用風險分析[D].青島：中國海洋大學，2005.

[7] FORSTER U，WITTMAN G T W. Metal pollution in aquatic environment [M].Berlin: Springer Verlag，1984.

[8] 賀廣凱.黃渤海沿岸經濟貝類體中重金屬殘留量水平[J].中國環境科學，1996，16(2):96-100.

[9] 馮志權，馮金祥，馬明輝.北方海洋生態站幾種經濟動物體內5種重金屬殘留量[J].海洋環境科學，2004，23(3):32-37.

[10] 薛克，韓家波，莊人沁.遼寧沿海貝類重金屬含量調查[J].水產科學，1994，13(2):16-19.

[11] ISO 27085:2009 Animal feeding stuffs-Determination of zinc，phosphorus，iron，copper，manganese，cadmium，aluminum and chrome by ICP-AES[S].Geneva: The International Organization for Standardization，2009.

[12] BECHTELL P J，ALEXANDRA C，OLIVEIRA M. Chemical composition of the giant red sea cucumber，Parastichopuscalifornicus，commercially harvested in Alaska[J].Food science and nutrition，2013，1(1):63-73.

[13] 中華人民共和國農業部.無公害食品 水產品中有毒有害物質限量:NY 5073—2006 [S].北京：中國農業出版社，2006.

[14] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.海洋生物質量:GB 18421—2001 [S].北京：中國標準出版社，2001.

[15] 中華人民共和國衛生部中國國家標準化管理委員會.鮮、凍動物性水產品衛生標準:GB 2733—2005 [S].北京：中國標準出版社，2005.

[16] 李玉環.貝類體內重金屬鎘的富集和消除規律及食用安全性的研究[D].青島：中國海洋大學，2005.

Evaluation of Heavy Metal Pollution in the Cultured Scallop in Districts of the Yellow Sea and the Bohai Sea

NIE Hong-xia, WANG Tian, CHANG Hong et al

(Dalian Zhongxin Testing Technology Co. Ltd., Dalian, Liaoning 116045)

[Objective] The aim was to evaluate heavy metal pollution in the cultured scallop in the Yellow Sea and the Bohai Sea, to provide scientific basis for safety production and quality control of scallop. [Method] Concentrations of several heavy metals including zinc, lead, cadmium, ferrum, copper, manganese, aluminum and chromium in the cultured scallop from different districts of the Yellow Sea and the Bohai Sea were analyzed by inductively-coupled-plasma-atomic-emission-spectrum(ICP-AES). The results were compared to sanitary requirement of Marin Biological Quality and Limited Dose of Harmful Substance in Pollution-free Food and Aquatic Products, thus the levels of heavy metals in the cultured scallop were evaluated. [Result] The results showed that among 14 samples, the lead content was under 0.5 mg/kg, contents in sample No.3 and No.6 were less than 0.1 mg/kg, copper content was under 50 mg/kg, all lower than national standards. While cadmium content in all 14 samples were more than 0.5 mg/kg, among which sample No.11 was 9 times higher than national standards. Through comparison, the levels of heavy metals in the cultured scallop mostly meet sanitary requirement. [Conclusion] Lead and copper content in the cultured scallop are below the limits, while cadmium is above, and chromium in some region exceeds the standard.

The Yellow Sea and the Bohai Sea; Cultured scallop; Heavy metal; ICP-AES

國家科技支撐計劃項目(2014BAK13B01)。

聶虹霞(1986- )，女，四川廣元人，從事食品安全檢測方面的研究。

2016-05-09

S 912

A

0517-6611(2016)18-076-02