王艷敏,周鴻,熊麗,邱偉華
(江西省疾病預防控制中心 江西省食源性疾病診斷溯源重點實驗室,江西 南昌330029)
江西省是蔬菜種植大省, 隨著經濟的快速增長,工業“三廢”的排放日益嚴重,尤其是近年來對金屬礦產的大量開采和利用,使易吸收的可溶態重金屬元素越來越多地進入到周邊環境及土壤中。蔬菜既可以通過根系富集土壤中的重金屬,也可以通過葉片吸收空氣顆粒物中的重金屬[1]。 隨著人民生活水平的提高和健康生活方式的改善,居民蔬菜消耗量不斷增加,蔬菜的健康風險問題越來越受到重視。 為了解江西省蔬菜中的重金屬污染水平和重金屬污染控制提供基礎數據,本文對江西省9 大類蔬菜中鉛、鎘、總汞和總砷開展了3 年的連續監測,報告如下。
1.1 樣本采集 2013-2015 年在江西省11 個設區市,按照分層隨機抽樣的方法,抽取52 個縣(區)作為監測點,選擇主要蔬菜供應區,采集葉菜類、甘藍蕓薹類、鱗莖類、莖類、非葫蘆科茄果類、塊根塊莖類、豆類、瓜菜類、水生類等9 大類43 個品種的蔬菜樣品1450 份。 采樣環節覆蓋流通環節的商店、超市、便利店、農貿市場和路邊攤位。
1.2 儀器與方法
1.2.1 儀器與試劑 ZEEnit700 原子吸收光譜儀(德國耶拿分析儀器公司);AF-640 原子熒光光度計(北京瑞利分析儀器公司);MARS 微波消解系統(美國 CEM 公司);MS304S 電子天平 (梅特勒-托利多公司)。 元素空心陰極燈(北京有色金屬研究總院);各元素標準溶液(中國計量科學研究院);硝酸(優級純),德國Meker 公司;過氧化氫(優級純),國藥集團。
1.2.2 檢測方法 所有樣品均檢測鉛、鎘、總砷、總汞4 種元素,鉛:GB 5009.12-2010 石墨爐原子吸收光譜法;鎘:GB 5009.15-2014 石墨爐原子吸收光譜法;總砷:GB 5009.11-2014 原子熒光光譜法;總汞:GB 5009.17-2014 原子熒光光譜法。
1.2.3 實驗室質量控制 采用空白試驗、 平行樣測定和加標回收率試驗進行質量控制,所有組分的加標回收率在90%~110%之間,并且隨同樣品測試做了質控樣(國家一級標準物質)的測定,測定結果均在證書標準值范圍內。 對成批相同基體類型的樣品做平行測定,平行測定結果滿足分析方法的誤差要求。
1.2.4 評價方法 依據GB 2762-2017《食品中污染物限量》為參考標準對監測結果進行評價,具體限量值見表1。 監測樣品中有1 項或1 項以上監測項目不合格,該樣品判定為不合格。
1.2.5 統計方法 統計分析采用 SPSS 20.0 統計學軟件, 多個樣品間率的比較采用χ2檢驗及Fisher精確概率法以,P<0.05 為差異有統計學意義。

表1 蔬菜重金屬限量國家標準
2.1 蔬菜中鉛的污染狀況 1450 份蔬菜樣品鉛的總體檢出率為70.9%,總體超標率為2.22%,各類蔬菜鉛監測情況見表2。葉菜類中鉛含量的平均值最高,為0.074mg/kg,葉菜類中鉛檢出率也最高為80.6%。 鉛超標率最高的為塊莖類蔬菜, 其超標率為7.22%。 鉛超標率較高的具體蔬菜品種為塊根類蔬菜中的生姜(14.30%)和水生類蔬菜中的藕(11.10%)。 塊根類蔬菜樣品中鉛檢測值的 P95 值為0.19mg/kg,已高于國家限量標準 0.1mg/kg。 對 9 類蔬菜進行鉛超標率的比較,差異有統計學意義(χ2=26.826,P<0.001)。

表2 江西省蔬菜中鉛檢出情況及檢出值分布
2.2 蔬菜中鎘的污染狀況 1450 份蔬菜樣品鎘的總體檢出率為74.1%,總體超標率為1.40%,各類蔬菜鎘監測情況見表3。葉菜類中鎘含量的平均值最高, 為0.042mg/kg, 莖類中鎘檢出率最高為89.0%。 超標率最高的為水生類蔬菜,其超標率為7.41%。鎘超標率較高的具體蔬菜品種為水生類蔬菜中的藕(11.10%)和塊根類蔬菜中的生姜(9.09%)。 水生類蔬菜樣品中鎘檢測值的P95 值為0.086mg/kg,已高于國家限量標準0.05mg/kg。 對9 類蔬菜進行鉛超標率的比較,差異有統計學意義(χ2=34.892,P<0.001)。

表3 江西省蔬菜中鎘檢出情況及檢出值分布
2.3 蔬菜中總汞的污染狀況 總汞在各類蔬菜樣品中總體檢出率為44.3%,總體超標率為0.91%。所有種類蔬菜樣品的檢測平均值和 P95 值均低于國家限量標準0.01mg/kg。 對 9 類蔬菜樣品進行比較, 總汞超標率差異無統計學意義 (χ2=9.741,P=0.284)。 見表4。

表4 江西省蔬菜中總汞檢出情況及檢出值分布
2.4 蔬菜中總砷的污染狀況 總砷在各類蔬菜樣品中總體檢出率為44.3%,總體超標率為0.35%,各類蔬菜總砷監測情況見表5。所有種類蔬菜樣品的檢測平均值和P95 值均低于國家限量標準0.5mg/kg。 對9 類蔬菜樣品進行比較,總砷超標率差異無統計學意義(χ2=4.836,P=0.775)。

表5 江西省蔬菜中總砷檢出情況及檢出值分布
重金屬是當今常見的污染物質,普遍存在于人們生活的周圍環境中,其污染具有隱蔽性、長期性、不可逆性及后果嚴重性等[2]。 重金屬由于不能被生物降解,而且隨著食物鏈的傳遞成千百倍地富集,最后進入人體[3]。 鉛、鎘、汞、砷作為常見的有顯著生物毒性的重金屬,更是引起人們的重點關注。 近年來,世界衛生組織、聯合國糧農組織和聯合國環境規劃署共同制定的全球環境監測規劃中,將重金屬列為重點研究的環境污染物和需要進行優先監測的食品污染物[4]。 我國對食品級農產品的重金屬污染問題也十分重視,GB 2762-2017《食品中污染物限量》[5],NY/T391-2013 《綠色食品 產地環境質量》[6]等標準,均將食品中重金屬污染列入重點監測的項目。
本次對 2013-2015 年江西省 9 大類 1450 份蔬菜樣品的研究結果顯示,江西省蔬菜中鉛、鎘、總汞、總砷的超標率均在3%以下,鉛(2.22%)、鎘(1.40%)的超標率高于總砷(0.35%)和總汞(0.91%),四種重金屬在蔬菜中的超標率的比較,差異有統計學意義(χ2=22.731,P<0.001)。 該結果與 2013-2014 年廣東省基地蔬菜中重金屬污染以鉛、 鎘為主,總汞、總砷污染程度較低[7]的情況一致。與許靜,等[8]對福建省4 城市19 種蔬菜重金屬監測以鉛、鎘為主的結果一致。
葉菜類蔬菜中鉛含量的平均值和檢出率均較高,鉛超標率最高的為塊莖類蔬菜,其超標率為7.2 2%。 鉛超標率較高的具體蔬菜品種為塊根類蔬菜中的生姜(14.3%)和水生類蔬菜中的藕(11.1%)。鉛是一種具有蓄積性、多親和性的重金屬元素,可造成人體神經、造血、心血管、消化和免疫等系統的損害,更是國際上公認的危害兒童神經系統發育的第一殺手[9]。樓蔓藤,等[10]研究表明2003-2007 年中國兒童鉛中毒率平均為23.61%。王永福,等[11]對2004 年至2011 年德興市就診兒童血鉛進行檢測表明,兒童高鉛血癥及鉛中毒的流行率為50.1% ,低齡兒童對鉛更敏感。 本研究中鉛污染較重的蔬菜主要集中在塊莖類和葉菜類中,這可能與土壤、大氣等自然環境中鉛的污染有關,由于日常攝入量較大,建議相關部門應加強監管,盡量降低鉛含量。
葉菜類中鎘含量的平均值較高,莖類中鎘檢出率最高。 超標率最高的為水生類蔬菜,其超標率為7.41%。 鎘超標率較高的具體蔬菜品種為水生類蔬菜中的藕(11.1%)和塊根類蔬菜中的生姜(9.09%)。鎘元素的特點是蓄積性強,人體攝入鎘會損害其血管健康,導致肌體組織缺血,引起系統性損傷,干擾骨細胞鈣化程度,影響腸道對鈣的吸收能力,導致引起骨代謝紊亂和骨質疏松, 損害其骨質健康[12],20 世紀 60 年代,發生在日本的“痛痛病”就是因為人體中鎘含量過多引起的。 本研究中鎘污染較重的蔬菜主要集中在葉菜類、莖類和水生類中,研究表明相同的土壤環境和種植條件下, 葉菜類蔬菜對鎘的富集明顯高于其他作物[13]。
生姜和藕中的重金屬無論是鉛還是鎘的超標率均較高,提示可能存在一定的風險。 生姜作為塊根類蔬菜,長期與土壤接觸,大部分重金屬通過根系直接從土壤吸收,間接論證了土壤存在不同程度的重金屬污染。 彭松發,等[14]對萍鄉市蘆溪縣農田土壤中重金屬監測發現, 鎘含量處于相對較高水平,部分土壤已超出國家二級土壤質量標準。
蓮藕作為水生類蔬菜,重金屬含量超標較重,可能是蓮藕吸收了池塘淤泥中的鉛、鎘離子,在藕中積累,致使鉛、鎘含量較高。 黎先超,孫小梅[15]以中南民族大學學校荷塘中蓮藕作為研究對象,檢測重金屬含量,結果顯示蓮藕中鎘離子含量很高,其次為鉛、銅、鋅,與國家農產品安全食用標準比較,鉛含量超標4.3 倍,鎘含量超標228 倍,其它金屬離子含量均在國家標準范圍內。