市售水及海南大學管道水重金屬鎘的檢測

◎ 林瓊華

（海口市糧油產品質量監測站，海南 海口 570100）

重金屬鎘在生態環境中會造成嚴重的污染，隨著工業經濟的快速發展，環境中鎘的含量呈指數級增長，對生態環境的危害越來越大[1]。鎘被人體吸收后，主要與含巰基的低相對分子質量的血漿蛋白結合形成金屬巰蛋白，選擇性地儲存于肝、腎、脾、胰腺、甲狀腺、腎上腺和睪丸中，具有較強的蓄積性[2-4]。人體長期吸收或過量吸收鎘可導致骨痛病，骨痛病不僅發生在長期接觸鎘的職業人群中，在環境鎘污染地區的一般人群中也有發生，骨痛病是骨軟化癥的一系列病理變化，是由于鎘對腎功能的損害使腎中維生素D3的合成受到抑制，影響人體對鈣的吸收和成骨作用。同時，鎘使骨膠原肽鏈上的羥脯氨酸不能氧化產生醛基，妨礙骨膠原的固化與成熟，從而導致骨骼軟化，出現骨痛病[5-6]。目前鎘已被美國毒物管理委員會（ATSDR）列為第6位危及人體健康的有毒物質[7]。同時也被世界貿易組織（WTO）確定為優先研究的污染物之一，《生活飲用水衛生標準》（GB 5749—2006）中規定鎘的限值不得超過0.005 mg·L-1[8]。本研究采用火焰原子吸收分光光度法對市面上常見的礦泉水和海南大學校區內生活用水進行鎘含量的檢測，為明確師生日常用水是否達標提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試礦泉水及來源見表1，管道水采集于海南大學校內的教職工宿舍區、學生宿舍區、餐廳區和實驗樓區。采樣地點周圍均未見有工業污染源。硝酸溶液（密度為1.42 g·mL-1），優級純，購于廣州市華大化學試劑有限公司。

表1 供試礦泉水及來源表

1.2 試驗方法

1.2.1 水樣采集

各市售水樣品取樣體積為30 mL。采集管道水時，先打開水龍頭取30 mL作為前期取樣，待管道內自來水流出10 s后各取30 mL作為后期取樣，所有處理均做好標記。

1.2.2 水樣預處理

用移液槍吸取10 mL市售水分別放進試管中，立即加入10 mL硝酸溶液，備用；將管道水樣置于103.43 kPa高壓蒸汽滅菌鍋中，121 ℃滅菌20 min，冷卻后用移液槍吸取10 mL水樣分別置于試管中，立即加入硝酸溶液，備用。

1.2.3 水樣鎘濃度測定

采用火焰原子吸收光譜法測定樣品中鎘的濃度[9]，1.2.2預處理樣品經濾膜過濾后，用移液槍吸取1.0 mL于1.0 mL具塞比色管中，此過程中加水時要緩慢滴加。將火焰原子吸收分光光度計調至最佳工作狀態，移取適量已處理好的水樣于1.0 mL的比色管中，按測定鎘標準溶液的程序加入試劑進行極譜測定，每個水樣重復3次測定，取平均值。在校準曲線上查得樣品含量。

1.2.4 數據分析

采用Microsoft Excel 2003進行試驗數據處理和柱狀圖分析。

2 結果與分析

2.1 市售水鎘濃度測定

用火焰原子吸收分光光度法測定鎘的標準曲線方程為y=0.032 46x+0.006 24（r=0.999 0），進一步測定市售水不同樣品中的鎘濃度，參考GB 5749—2006，水中重金屬鎘標準的濃度≤0.005 mg·L-1。由圖1可知，所選取的11種市售水均在國家標準鎘濃度0.005 mg·L-1范圍內，其中康師傅礦物質水和椰樹飲用天然礦泉水中鎘濃度相對高于其他6種礦泉水，接近國家標準。

圖1 各市售水中的鎘濃度圖

2.2 管道水鎘濃度測定

2.2.1 實驗樓管道水鎘濃度測定

用火焰原子吸收分光光度法測定了實驗樓區（測試中心、農科實驗樓、田家炳樓）管道水不同樣品中的鎘濃度，由圖2可知，這3個采樣點的鎘濃度均在國家標準范圍內，但其中農科實驗樓（前后）管道水的鎘濃度偏高，接近國家標準。另外，農科實驗樓前期取樣的管道水中鎘的濃度高于后期取樣濃度，而測試中心和田家炳樓管道前期取樣的濃度均低于后期取樣。

圖2 實驗樓區管道水圖

2.2.2 學生宿舍區管道水鎘濃度測定

用火焰原子吸收分光光度法測定學生宿舍區管道水不同樣品中的鎘濃度（學生宿舍3棟、10棟、16棟、17棟和19棟），由圖3可知，這5棟學生宿舍樓的鎘濃度均在國家標準范圍內。另外，從圖中還可以看出，學生宿舍區前期取樣的管道水中鎘的濃度均高于后期取樣。

圖3 學生宿舍區管道水圖

2.2.3 學生餐廳區管道水鎘濃度測定

用火焰原子吸收分光光度法測定學生餐廳區管道水不同樣品中的鎘濃度（第2餐廳、第6餐廳、旅游學院餐廳），由圖4可知，3個餐廳管道水的鎘濃度均在國家標準范圍內，旅游學院餐廳后期取樣的管道水中的鎘濃度大于其他2個餐廳，接近國家標準。另外，從圖中還可以看出，第2餐廳管前期取樣的道水中鎘的濃度高于后期取樣濃度，而第6餐廳和旅院餐廳前期取樣濃度均低于后期取樣。

圖4 學生餐廳區管道水圖

2.2.4 教職工宿舍區管道水鎘濃度測定

用火焰原子吸收分光光度法測定教職工宿舍區管道水不同樣品中的鎘濃度（教職工宿舍18A棟、12B棟、10B棟），由圖5可知，這3棟教職工樓管道水的鎘濃度均在國家標準范圍內，未出現鎘濃度超標現象。另外，從圖中還可以看出，教職工宿舍10B棟前期取樣的管道水中鎘的濃度高于后期取樣濃度，而教職工宿舍18A棟和12B棟前期取樣濃度均低于后期取樣。

圖5 教職工宿舍區管道水圖

3 結論與討論

本研究采用火焰原子吸收法檢測市售水及海南大學管道水中重金屬鎘的含量，發現市售8種瓶裝水和3種桶裝水的鎘濃度均在國家標準范圍內；海南大學學生宿舍區、學生餐廳區、教職工宿舍區及實驗樓區4個區域鎘的含量均在國家標準之內。有研究表明，老化的供水管的管道是重金屬元素蓄積的主要場所，鎘是其中被蓄積的重要金屬元素之一[10]。雖然本次檢測海南大學校區內使用水均未超標，但為了教職工和學生健康安全，應每年對校區水質進行檢測，檢查是否因為管道老化造成鎘超標。同時也需要海口市政府加強對水源公司的管理，確保供應水中重金屬含量不超標，將水中有害物質降到最低。