蔬菜污染分析現(xiàn)況

第頁(yè)蔬菜污染分析現(xiàn)況本文黎永艷邱棋偉作者單位：某省***市疾病預(yù)防控制中心理化科

蔬菜重金屬污染現(xiàn)狀

人類生存和安康與土壤、空氣、水的質(zhì)量息息相關(guān)。發(fā)達(dá)的工業(yè)國(guó)家環(huán)境污染已有上百年的歷史，20世紀(jì)中葉開(kāi)始意識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性，提出了“環(huán)境保護(hù)”的概念。并在重金屬污染與治理上開(kāi)展深入的研究工作，發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視重金屬污染來(lái)源、污染狀況以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究工作。因環(huán)境污染而導(dǎo)致蔬菜等食品重金屬污染進(jìn)而危害人類身體安康的問(wèn)題引起世界各國(guó)的高度關(guān)注。Singh等［3］通過(guò)調(diào)查新德里郊區(qū)的蔬菜重金屬污染現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，菠菜中Cu、Zn、Pb、Cd等含量超標(biāo)，超標(biāo)率分別為13%、95%、78%和100%;George等［4］對(duì)4個(gè)農(nóng)場(chǎng)46個(gè)采樣點(diǎn)的蔬菜開(kāi)展重金屬含量檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)幾乎所有采自Boolaroo地區(qū)的蔬菜中Pb、Cd含量都超過(guò)了澳大利亞食品標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于Pb、Cd的限量標(biāo)準(zhǔn)。近年來(lái)，蔬菜中的重金屬污染問(wèn)題在我國(guó)也受到了重視。比較早開(kāi)展蔬菜重金屬污染研究的是**、***等城市。**等地監(jiān)測(cè)分析指出［5］;富含重金屬的污水灌溉及垃圾會(huì)通過(guò)提高土壤中重金屬含量進(jìn)而顯著提高蔬菜中重金屬含量。目前，我國(guó)因重金屬污染而造成每年糧食減產(chǎn)為1000×104t，每年被重金屬污染的糧食多達(dá)1200×104t，合計(jì)經(jīng)濟(jì)損失至少200億元［6］。在我國(guó)北部地區(qū)，中國(guó)科學(xué)院地理研究所的調(diào)查說(shuō)明，**市生產(chǎn)的蔬菜有30%重金屬超標(biāo)［7］。90年代中期王麗鳳等［8］對(duì)***市蔬菜重金屬調(diào)查的結(jié)果說(shuō)明，超標(biāo)率較大的金屬是Pb和Hg，其次是Zn和Cd，蔬菜綜合超標(biāo)率為36.1%，污染面積為3600hm2。而***菜地土壤重金屬與其背景值相比，Cd、Pb、Zn的平均值分別為背景值的7.06、3.96和3.87倍［9］，說(shuō)明了***市菜地土壤和蔬菜已受到多種重金屬的復(fù)合污染。**市郊檢測(cè)的36種蔬菜樣品中，重金屬檢出率為100%，Cd已到達(dá)警戒線水平，單項(xiàng)污染指數(shù)最高值達(dá)19.22，總超標(biāo)率為30.41%［10］。早在20世紀(jì)90年代對(duì)**市蔬菜重金屬污染狀況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，蔬菜受Cd和Pb污染比較嚴(yán)重，超標(biāo)率分別為13.29%和12.0%［11］。1996年對(duì)***市蔬菜重金屬污染調(diào)查結(jié)果說(shuō)明，Zn、Cd、Cr3種元素超標(biāo)率都在60%以上［12］。張永志等［13］對(duì)***市場(chǎng)19種蔬菜、水果123個(gè)樣品中重金屬Hg、As、Pb、Cd的含量調(diào)查，***市場(chǎng)上果蔬重金屬污染的程度依次是:Cd＞Pb＞Hg＞As，其中菠菜、黃瓜、梨、獼猴桃、蘋(píng)果中Cd的超標(biāo)率分別為5.00%、16.7%、33.3%、16.7%和25.0%。***市主要蔬菜基地中，有13種蔬菜Pb和Cd超標(biāo)率分別達(dá)60%和51%［14］。受調(diào)查的***市12個(gè)蔬菜樣點(diǎn)中有11個(gè)樣點(diǎn)Cd超標(biāo);10%以上樣點(diǎn)Pb超標(biāo)［15］。彭玉魁等［16］于1996—1997年對(duì)某省的***、***、***等6個(gè)城市郊區(qū)的14種蔬菜中的Hg、As、Pb、Cr、Cd等金屬元素含量開(kāi)展了調(diào)查，其中Pb和Cr在某些蔬菜中的超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重。對(duì)***地區(qū)的9種蔬菜的152個(gè)樣品的分析結(jié)果說(shuō)明，Pb和Cr是該地區(qū)的主要污染元素，它們的超標(biāo)率分別為22%和29.4%，Hg和As的檢出率為100%［17］。而**市近郊蔬菜基地土壤重金屬Hg和Cd超標(biāo)率分別為6.7%和36.7%，葉菜類蔬菜Cd、Hg、Pb等污染到達(dá)臨界級(jí)，污染程度為Cd＞Pb＞Hg［18］。

菜地土壤重金屬向植物鏈遷移與富集規(guī)律研究概況

隨著人們對(duì)蔬菜需求量的增加，食入重金屬超標(biāo)的蔬菜會(huì)對(duì)人體安康造成更大的危害。因此，全面掌握蔬菜對(duì)重金屬的吸收與富集規(guī)律，合理開(kāi)展蔬菜的生產(chǎn)布局，對(duì)發(fā)展綠色食品和無(wú)公害蔬菜，保障人類安康具有重要意義。

不同種類蔬菜的重金屬含量分析

同一植物種類對(duì)不同的重金屬元素的吸收、富集能力不同，不同種類的植物對(duì)同一種重金屬元素的吸收、富集能力也不同［19］。許多研究說(shuō)明，不同種類蔬菜對(duì)重金屬元素的吸收能力從大到小依次為葉菜類＞根莖類＞瓜果類＞豆類［20］。杜應(yīng)瓊等［21］研究發(fā)現(xiàn)，在相同環(huán)境條件下，蕹菜、莧菜對(duì)Pb的富集能力很強(qiáng)，體內(nèi)的Pb含量約為萵苣的4倍，芥菜的10倍。周根娣等［22］對(duì)**市農(nóng)畜產(chǎn)品的調(diào)查結(jié)果也說(shuō)明，葉菜類較其他類別蔬菜污染嚴(yán)重。Zurera-cosano等［23］研究發(fā)現(xiàn)，蔬菜品種之間重金屬含量呈顯著差異(P＜0.01﹚。Ghulam等［24］發(fā)現(xiàn)被測(cè)蔬菜中，菠菜葉中Cd、Mn的含量最高，隨后依次為秋葵＞苦瓜＞荷蘭薄荷。

蔬菜對(duì)生態(tài)環(huán)境中重金屬的吸收

蔬菜對(duì)生態(tài)環(huán)境中重金屬的吸收主要是通過(guò)根系吸收，其次為葉片［25］。Zheljazkov等對(duì)保加利亞某有色金屬冶煉廠附近的薄荷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在薄荷中的Cd的含量為根＞葉＞根狀莖＞莖;Pb含量為根=葉＞根狀莖=莖;Cu含量為根＞葉=根狀莖=莖;Zn含量為葉＞根＞根狀莖=莖。李學(xué)德等［27］研究發(fā)現(xiàn)，菠菜中Cd的積累量為葉片、根＞莖，而Cd和Cu的積累量依次為葉片＞根＞莖桿，Pb的積累量則依次為根＞莖＞葉片;青菜葉片中的Cr、Cd、Pb、Cu等的含量均高于莖。鄭路等［28］認(rèn)為，生長(zhǎng)在污染空氣中的蔬菜，50%的Pb是通過(guò)葉片從大氣中吸收的;葉面積大、葉面粗糙的蔬菜吸收Pb的能力較大;而葉細(xì)小、表面呈蠟質(zhì)狀的蔬菜Pb的吸收能力較小。汪雅谷等［29］研究發(fā)現(xiàn)，同一種蔬菜吸收不同重金屬的能力不同，富集元素的規(guī)律是Cd＞Zn、Cu＞Pb、Hg、As、Cr。也有發(fā)現(xiàn)當(dāng)Zn、Cd、Cu混施時(shí)，Cd的存在促進(jìn)了大豆葉片中Zn的積累，而Cu的存在則使Zn和Cd的濃度降低［30］。同一種蔬菜的不同基因型對(duì)重金屬的吸收積累也存在差異。王松良等［31］通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小白菜13種基因型莖葉Cd、Pb、As含量差異很大。在相同Cd濃度下，不同小白菜品種間Cd含量差異最高相差413倍，差異顯著，且外界Cd濃度越高，品種間差異越大［32］。

蔬菜中重金屬含量與菜地土壤重金屬含量的關(guān)系

蔬菜對(duì)重金屬元素的吸收與積累取決于菜地土壤中重金屬的含量、土壤條件及蔬菜的種類。汪雅谷等［33］對(duì)客良試驗(yàn)中土壤重金屬含量開(kāi)展相關(guān)分析說(shuō)明，蔬菜中的Cd、Zn、Cu含量與土壤中的Cd、Zn、Cu含量相關(guān)顯著。但是在大田條件下，由于蔬菜吸收土壤中的Cd受到多種因子的影響，其相關(guān)程度要比盆栽試驗(yàn)小得多［34］。馮恭衍等［35］的研究結(jié)果也說(shuō)明，除Pb、Cr外，蔬菜中其他重金屬元素的含量與土壤重金屬含量有一定的相關(guān)性;各元素的富集系數(shù)(即蔬菜中某污染物含量占有土壤在中該污染物含量的百分率)以Cd最高，Zn、Cu次之，Pb、Cr居后。這與各重金屬的遷移性強(qiáng)弱順序相一致，Cd、Zn、Cu等元素較易為植物可吸收。但是，富集系數(shù)的大小取決于蔬菜種類和土壤環(huán)境條件、物理化學(xué)特性等很多影響因素，因而這些結(jié)果只能作為一種對(duì)大致趨勢(shì)分析和判斷。

研究方向與展望

目前，國(guó)內(nèi)外很多城市，尤其是工業(yè)發(fā)達(dá)和人口密集的城市重金屬污染問(wèn)題更為突出。因此，要有效地控制蔬菜重金屬含量，保證蔬菜質(zhì)量安全。以下幾方面將是我國(guó)菜地土壤和蔬菜重金屬污染研究的重點(diǎn)。

系統(tǒng)和全面地開(kāi)展糧食、菜地土壤重金屬污染的調(diào)查研究及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，研究土壤、菜地的區(qū)域土壤環(huán)境的空間變異與分布規(guī)律，開(kāi)展土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定工作，加強(qiáng)無(wú)公害糧食、蔬菜生產(chǎn)基地建設(shè)，采取積極措施嚴(yán)格控制糧食、蔬菜的重金屬污染。

加強(qiáng)蔬菜對(duì)重金屬吸收積累的基因型差異研究，利用豐富的植物物種資源，研究其對(duì)重金屬的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，以降低土壤中重金屬的污染，同時(shí)篩選和培育低吸收、低富集重金屬的蔬菜品種，減少重金屬進(jìn)入食物鏈，為跨越發(fā)達(dá)國(guó)家設(shè)立的綠色貿(mào)易壁壘提供技術(shù)保障。

加強(qiáng)工業(yè)“三廢”治理，嚴(yán)格執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)。保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。開(kāi)展土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)，了解土壤重金屬污染和基本情況和態(tài)勢(shì)。科學(xué)調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)構(gòu)，科學(xué)規(guī)劃蔬菜生產(chǎn)基地和選擇蔬菜種植品種。加強(qiáng)蔬菜生產(chǎn)管理方式，提倡使用生物肥料，合理使用農(nóng)藥，防止和控制蔬菜重金屬污染的殘留。

加強(qiáng)食品安全監(jiān)測(cè)，開(kāi)展蔬菜中重金屬含