廣東省博羅縣淡水養(yǎng)殖魚類重金屬含量分析與安全性評價

郭荷梅，梁彬霞，殷灶彬

（博羅縣農產品質量安全監(jiān)督檢測中心，廣東 博羅 516100）

博羅縣地處珠三角，是惠州市淡水養(yǎng)殖面積最大的縣區(qū)，全縣池塘養(yǎng)殖總面積近9 000 hm2，主要以草、鰱、鳙、羅非、鯽魚養(yǎng)殖為主，是珠三角淡水養(yǎng)殖水產品的主要產區(qū)之一。近年來，隨著經濟的快速發(fā)展，“三廢”和生活污水的排放、漁業(yè)投入品的不合理使用，環(huán)境污染問題越來越突出，造成了河流水質的惡化，漁業(yè)環(huán)境也受到不同程度的污染[1-5]。特別是工業(yè)的發(fā)展，使得重金屬成為了環(huán)境污染物，大部分重金屬的污染殘毒時間比較長，具有蓄積性，如果含量超過一定的限值，都會對自然生物產生潛在危害，且能通過食物鏈進行轉移濃縮，蓄積在人體內，最終對人體健康帶來潛在的威脅[6-9]。

近十幾年來，魚類重金屬污染問題越來越受到國內外研究學者的重視。因此，開展水產品重金屬檢測，具有十分重要的意義，不僅可以引起人們注意，亦可追溯水源的污染情況。該文對博羅縣各鎮(zhèn)主要養(yǎng)殖水產品進行 Cr、Cu、Pb、Zn 和 Cd 殘留測定，通過測定對全縣水產品的安全性進行評價，以確保博羅縣水產養(yǎng)殖向健康、安全、無公害的方面發(fā)展，提高消費者對水產品質量安全的信心，同時也為水產養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展和進步提供借鑒和參考。

1 材料和方法

1.1 魚肉樣品

2018年1月—2019年1月30日于博羅縣各鎮(zhèn)魚塘，樣品隨機采集，樣品在魚塘現場采樣，放入聚乙烯塑料袋中，密封并做好標記，置于冰盒中運回實驗室，于-20℃中冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 主要試劑

高氯酸（優(yōu)級純，廣州化學試劑廠），硝酸（優(yōu)級純，廣州化學試劑廠），鉻、鎘、鋅、銅、鉛標準溶液（1.000 mg/mL，AR，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）。

1.3 主要儀器

EH45A plus微控數顯電熱板(萊伯泰科有限公司)；DigiPREP Jr.石墨消解儀（SCP SCIENCE）；WPWJ-508實驗室專用超純水機（四川沃特爾水處理設備有限公司）；JJ100型電子分析天平（美國雙杰兄弟公司）；TAS-990型火焰原子吸收分光光度計（北京普析）；I-270型石墨爐原子吸收（北京吉天儀器）等。

1.4 重金屬含量測定

依據《食品安全國家標準（GB 5009）》[10-11]相關規(guī)定測定樣品的 Cd、Cu、Pb、Cr、Zn。檢測限見表 1.

1.5 質量安全評價方法

1.5.1 重金屬含量評價 采用國標GB 2762—2017《食品安全國家標準食品中污染物限量》[12]、NY 5073—2006《無公害食品水產品中有毒有害物質限量》[13]的方法。

1.5.2 污染程度及食用安全性評價[7,14-15]

污染程度評價 采用單因子污染指數法評價不同種類水產品重金屬污染狀況，計算公式如下：

式中，Pi為第i種重金屬的質量分指數（單因子污染指數）；Ci為第 i種重金屬測值的均值（mg/kg）；Si為第i種重金屬限量標準（mg/kg）。

食用安全性評價 該研究中根據水產品重金屬含量以及我國居民每周水產品消費量，計算成人每周實際重金屬攝入量，并與PTWI值比較，評價其食用安全性。評價方法如下：

式中，AWI為成人每周實際重金屬攝入量（mg）；Ci為水產品重金屬含量（mg/kg）；WC為人均每周水產品消費量（kg），根據2000年中國總膳食研究，以0.182 kg/周計。

式中，PTWI為JECFA制定的污染物每周可耐受攝入量（mg/kg），PTWI（成人）為成人每周可耐受攝入量（mg）；成人體質量以70 kg計。以AWI占 PTWI（成人）的百分比即AWI/PTWI（成人）×100%對食用安全性進行評價，所占比例越高，其食用安全性越低。

1.6 數據處理與統計分析[14-16]

采用Origin 7.5軟件對數據進行整理，結果表示為平均值±標準誤差（x±SE）。

表1 水產品重金屬含量的限定標準及測試方法檢測限

2 結果與分析

2.1 重金屬含量

水產品重金屬含量范圍、平均值、檢出率與超標率如表 2 所示，Pb、Zn、Cd、Cr、Cu 這 5 種重金屬均有檢出，Zn、Cu檢出率均超過50%，5種重金屬在水產品肌肉中的平均含量Zn>Cu>Pb>Cr>Cd，但均未檢測出有超標樣品，表明該地區(qū)水產品未受到嚴重的重金屬污染。

表2 重金屬含量范圍、平均值、檢出率與超標率

2.2 博羅縣不同鎮(zhèn)水產品重金屬含量及殘留特征

博羅縣17個鎮(zhèn)共采集了9個品種143份樣品進行統計，參照表1和表3整理的數據對所檢測各鎮(zhèn)魚體內金屬元素進行綜合評價。結果顯示：在所有鎮(zhèn)中 Cu、Cd、Cr、Zn 檢出率為 100%，Pb檢出率為76.5%，其中湖鎮(zhèn)鎮(zhèn)Cu、Zn；石壩鎮(zhèn)Pb、Cr；長寧鎮(zhèn)Cd檢出值最大，但均在限定值規(guī)定范圍以內。

表3 博羅縣不同鎮(zhèn)水產品重金屬含量及殘留特征

2.3 污染程度評價

采用Pi對重金屬污染程度進行評價，評價結果如表 4所示，除草魚、鰱魚、羅非魚以及烏鱧Pb的Pi值均大于0.2且小于0.5，屬于輕污染水平外，各養(yǎng)殖魚類 Cu、Cd、Cr、Zn 以及鱖魚、鯽魚、鯧魚、鯪魚、鳙魚Pb的 Pi值均小于 0.2，表明該地區(qū)養(yǎng)殖魚類的 Cu、Cd、Cr、Zn 含量及鱖魚、鯽魚、鯧魚、鯪魚、鳙魚Pb含量尚處于正常的背景值范圍內。

表4 水產品重金屬單因子污染指數（Pi）

2.4 食用安全性評價

根據所檢測的主要養(yǎng)殖水產品中重金屬的含量以及我國居民每周水產品消費量，計算成人每周實際重金屬攝入量，并與PTWI比較，評價其食用安全性，評價結果見表5。評價結果顯示，以所有水產品重金屬平均含量計算，5種重金屬攝入量均未超過PTWI值，表明目前成人每周攝入該產地水產品暫時是安全的，尚未存在食用安全隱患。

表5 重金屬攝入安全性評價

3 討論

水產動物的種類、環(huán)境中重金屬的濃度、生長習性、飼料、食性、生理代謝活性等因素都會影響水產動物體內的重金屬水平[14]。目前針對不同地區(qū)的野生及養(yǎng)殖水產品重金屬含量進行了大量的研究[1-2，7-8]。研究顯示，不同地區(qū)及不同種類的水產品其重金屬含量可能相差數十倍[1,2,8,14,17]，因此在進行比較時要充分考慮環(huán)境、物種、生長階段等各種因素的影響。本研究采集了143份水產品樣本，樣品來自于博羅縣各鎮(zhèn)養(yǎng)殖池塘，品種基本涵括全縣主要養(yǎng)殖品種，因此結果基本上能反映博羅縣主要養(yǎng)殖水產品重金屬含量水平現狀。與已有文獻的結果[1,2,8,14,17]相比，博羅地區(qū)的水產品5種重金屬中，Cr、Cd、Cu、Zn、Pb 均在國家規(guī)定的標準范圍內，說明該地區(qū)的水產品未受到嚴重的重金屬污染。

采用單因子污染指數法對水產品重金屬污染程度進行評價是目前國內相關研究常用的方法[2,8,14,17]，由于目前國內尚無明確的污染等級劃分標準，因此該研究采用文獻[7-8]中推薦的劃分標準進行評價。研究顯示，博羅縣養(yǎng)殖魚類Cr、Cd、Cu、Zn含量均處于背景范圍之內，表明目前該地區(qū)尚未受到Cr、Cd、Cu、Zn污染，而部分鎮(zhèn)的養(yǎng)殖魚類Pb的Pi值均大于0.2，但小于0.5，表明部分鎮(zhèn)已受到Pb重金屬的污染，處于輕污染水平。而進一步分析發(fā)現，出現輕污染水平的鎮(zhèn)主要位于博西片，這可能跟地區(qū)工業(yè)分布有關，博西片工業(yè)比較發(fā)達，而博東片主要以農業(yè)生產為主。

雖然部分鎮(zhèn)的養(yǎng)殖水產品出現Pb輕污染水平，但通過食用安全評價，結果顯示，目前成人每周攝入該產地水產品暫時是安全的，尚未存在食用安全隱患；但檢測結果顯示，博西片區(qū)重金屬含量普遍高于博東片區(qū)，說明博羅縣漁業(yè)生態(tài)環(huán)境已經存在Pb污染的安全隱患。建議加強對工業(yè)區(qū)水產品重金屬及全縣水產品Pb監(jiān)測，且把其作為今后優(yōu)先監(jiān)測目標，以判斷該地區(qū)水產品的重金屬污染程度。

養(yǎng)殖魚類的重金屬污染跟很多因素有關，水質、投入品甚至養(yǎng)殖池塘的底泥的重金屬含量都會影響魚類體內的重金屬含量。博羅縣養(yǎng)殖魚類未檢測出嚴重的重金屬污染，說明博羅縣的養(yǎng)殖水產品暫時是安全的，但這并不能說明養(yǎng)殖水質未受到重金屬污染，特別有部分地區(qū)檢測到Pb輕污染水平，說明水質有可能受到了一定程度的Pb重金屬的污染，這也提醒了養(yǎng)殖戶在養(yǎng)殖過程中要注重水源的選擇，同時要重視水質的檢測，保證水質未受到重金屬的污染，以保證消費者的水產品安全。