蔬菜污染分析現(xiàn)況

第頁蔬菜污染分析現(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)達的工業(yè)國家環(huán)境污染已有上百年的歷史，20世紀中葉開始意識到問題的嚴重性，提出了“環(huán)境保護”的概念。并在重金屬污染與治理上開展深入的研究工作，發(fā)達國家十分重視重金屬污染來源、污染狀況以及風(fēng)險評估研究工作。因環(huán)境污染而導(dǎo)致蔬菜等食品重金屬污染進而危害人類身體安康的問題引起世界各國的高度關(guān)注。Singh等［3］通過調(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，超標率分別為13%、95%、78%和100%;George等［4］對4個農(nóng)場46個采樣點的蔬菜開展重金屬含量檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)幾乎所有采自Boolaroo地區(qū)的蔬菜中Pb、Cd含量都超過了澳大利亞食品標準中關(guān)于Pb、Cd的限量標準。近年來，蔬菜中的重金屬污染問題在我國也受到了重視。比較早開展蔬菜重金屬污染研究的是**、***等城市。**等地監(jiān)測分析指出［5］;富含重金屬的污水灌溉及垃圾會通過提高土壤中重金屬含量進而顯著提高蔬菜中重金屬含量。目前，我國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1200×104t，合計經(jīng)濟損失至少200億元［6］。在我國北部地區(qū)，中國科學(xué)院地理研究所的調(diào)查說明，**市生產(chǎn)的蔬菜有30%重金屬超標［7］。90年代中期王麗鳳等［8］對***市蔬菜重金屬調(diào)查的結(jié)果說明，超標率較大的金屬是Pb和Hg，其次是Zn和Cd，蔬菜綜合超標率為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。**市郊檢測的36種蔬菜樣品中，重金屬檢出率為100%，Cd已到達警戒線水平，單項污染指數(shù)最高值達19.22，總超標率為30.41%［10］。早在20世紀90年代對**市蔬菜重金屬污染狀況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，蔬菜受Cd和Pb污染比較嚴重，超標率分別為13.29%和12.0%［11］。1996年對***市蔬菜重金屬污染調(diào)查結(jié)果說明，Zn、Cd、Cr3種元素超標率都在60%以上［12］。張永志等［13］對***市場19種蔬菜、水果123個樣品中重金屬Hg、As、Pb、Cd的含量調(diào)查，***市場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、蘋果中Cd的超標率分別為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超標率分別達60%和51%［14］。受調(diào)查的***市12個蔬菜樣點中有11個樣點Cd超標;10%以上樣點Pb超標［15］。彭玉魁等［16］于1996—1997年對某省的***、***、***等6個城市郊區(qū)的14種蔬菜中的Hg、As、Pb、Cr、Cd等金屬元素含量開展了調(diào)查，其中Pb和Cr在某些蔬菜中的超標現(xiàn)象嚴重。對***地區(qū)的9種蔬菜的152個樣品的分析結(jié)果說明，Pb和Cr是該地區(qū)的主要污染元素，它們的超標率分別為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超標率分別為6.7%和36.7%，葉菜類蔬菜Cd、Hg、Pb等污染到達臨界級，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

隨著人們對蔬菜需求量的增加，食入重金屬超標的蔬菜會對人體安康造成更大的危害。因此，全面掌握蔬菜對重金屬的吸收與富集規(guī)律，合理開展蔬菜的生產(chǎn)布局，對發(fā)展綠色食品和無公害蔬菜，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，不同種類的植物對同一種重金屬元素的吸收、富集能力也不同［19］。許多研究說明，不同種類蔬菜對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Pb的富集能力很強，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**市農(nóng)畜產(chǎn)品的調(diào)查結(jié)果也說明，葉菜類較其他類別蔬菜污染嚴重。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。

蔬菜對生態(tài)環(huán)境中重金屬的吸收

蔬菜對生態(tài)環(huán)境中重金屬的吸收主要是通過根系吸收，其次為葉片［25］。Zheljazkov等對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］認為，生長在污染空氣中的蔬菜，50%的Pb是通過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，Cd的存在促進了大豆葉片中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重金屬的吸收積累也存在差異。王松良等［31］通過實驗發(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］對客良試驗中土壤重金屬含量開展相關(guān)分析說明，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)程度要比盆栽試驗小得多［34］。馮恭衍等［35］的研究結(jié)果也說明，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)果只能作為一種對大致趨勢分析和判斷。

研究方向與展望

目前，國內(nèi)外很多城市，尤其是工業(yè)發(fā)達和人口密集的城市重金屬污染問題更為突出。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菜地土壤和蔬菜重金屬污染研究的重點。

系統(tǒng)和全面地開展糧食、菜地土壤重金屬污染的調(diào)查研究及風(fēng)險評估，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，開展土壤環(huán)境質(zhì)量標準的研究和制定工作，加強無公害糧食、蔬菜生產(chǎn)基地建設(shè)，采取積極措施嚴格控制糧食、蔬菜的重金屬污染。

加強蔬菜對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，研究其對重金屬的吸收轉(zhuǎn)運機制，以降低土壤中重金屬的污染，同時篩選和培育低吸收、低富集重金屬的蔬菜品種，減少重金屬進入食物鏈，為跨越發(fā)達國家設(shè)立的綠色貿(mào)易壁壘提供技術(shù)保障。

加強工業(yè)“三廢”治理，嚴格執(zhí)行排放標準。保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。開展土壤環(huán)境監(jiān)測，了解土壤重金屬污染和基本情況和態(tài)勢。科學(xué)調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機構(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。

加強食品安全監(jiān)測，開展蔬菜中重金屬含