孙 灿 吴君兰 姚烨华 金 英 金曹贞 黄芹花
(上海市闵行区动植物检测检验中心 201109)
随着现代工业的发展,工业“三废”及城市生活废弃物的排放,以及含重金属的农药、化肥的不合理使用,导致土壤环境中有毒有害重金属含量不断积累,进而影响蔬菜的品质[1]。国内外研究资料表明,食用受重金属污染的蔬菜将直接或间接影响人们的生命安全和身体健康[2]。随着人们生活水平及对食品安全关注度的提高,消费者对蔬菜中重金属含量及其所带来的健康风险的关注也日益增加。因此,闵行区开展了地产蔬菜中重金属污染物含量的研究及安全性评价,对保证地产蔬菜质量和保障人们的消费安全均具有重要意义。
样本采自闵行区6个涉农乡镇的44个蔬菜合作社基地。
样本采集方法按照《蔬菜抽样技术规范》(NY/T 2103-2011)[3]进行。选择闵行区常规种植的绿叶菜类、白菜类、甘蓝类、茄果类、豆荚类、根茎类和瓜类7类蔬菜品种,共96个蔬菜样本进行分析,蔬菜样本来源和分布见表1。
以铅、铬、镉、总砷、总汞重金属含量为分析评价指标。
蔬菜样本用自来水、去离子水洗净后当天进行预处理,按国家标准方法进行消解前处理[4-8],采用原子吸收光谱法和原子荧光法分别测定新鲜蔬菜样本中重金属含量,见表2。并以单项污染指数和内梅罗综合污染指数评价法[9],分析评价闵行区地产蔬菜中重金属含量的安全状况。
表1 蔬菜样本来源和分布
表2 蔬菜中重金属含量的测定方法
在实验室分析过程中,采用双样平行测定,为保证分析结果的准确可靠,分析过程中以国家标准物质(GBW10014、GBW10015)为质控样。
蔬菜中铅、铬、镉、总砷、总汞等重金属含量的评价标准参照《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762-2012)[10],见表 3。
采用单项污染指数和内梅罗综合污染指数评价法进行评价[9]。
表3 蔬菜中污染物限量标准
单项污染指数计算公式为Pi=Ci/Si(1),式(1)中,Pi为污染物的污染指数(安全性评价指数),Ci为污染物的实测值(mg/kg),Si为污染物的限量值(mg/kg);内梅罗综合污染指数计算公式为P综={(P平均2+Pmax2)/2}1/2(2),式(2)中,P综为综合污染指数,P平均为蔬菜样本各单项污染指数的平均值,Pmax为蔬菜样本各单项污染指数中的最大值。
根据式(2)计算综合污染指数,把污染划分为5级[9],见表4。
表4 蔬菜质量评价等级
由表5、图1可知,在分析的蔬菜样本中,Pb、Cr平均含量以白菜类样本为最高,Cd、总As平均含量以绿叶菜类样本为最高,总Hg平均含量以根茎类样本为最高;Pb平均含量以豆荚类和茄果类样本同为最低,Cr平均含量以茄果类样本为最低,Cd、总As、总Hg平均含量以豆荚类样本为最低。
表5 不同种类蔬菜重金属含量分析
图1 不同种类蔬菜中重金属平均含量分析
由表6可知,在分析的蔬菜样本中,Pb、总As、总Hg在全部样本中均有检出,检出率为100%。Cr在绿叶菜类和瓜类的个别样本中未检出;检出率最低的是瓜类,为83.3%;其次是绿叶菜类,为98.2%;其余各类蔬菜样本中的检出率均为100%。Cd在根茎类和豆荚类的个别样本中未检出;检出率最低的是豆荚类,为57.1%;其次是根茎类,为85.7%;其余各类蔬菜样本中的检出率均为100%。
绿叶菜类蔬菜有1个样本的Cr含量超过《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762-2012)规定的限量值,其余样本所检测的重金属含量均符合《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762-2012)规定的限量值。
表6 不同蔬菜种类中重金属检出率分析
由表7、图2可知,在分析的蔬菜样本中,Pb的安全性从高到低依次是豆荚类>甘蓝类>茄果类>根茎类>绿叶菜类>瓜类>白菜类,Cr的安全性从高到低依次是茄果类>豆荚类>根茎类>甘蓝类>瓜类>绿叶菜类>白菜类,Cd的安全性从高到低依次是豆荚类=甘蓝类>白菜类>根茎类>绿叶菜类>茄果类>瓜类,总As的安全性从高到低依次是豆荚类>茄果类>瓜类>甘蓝类>根茎类>绿叶菜类>白菜类,总Hg的安全性从高到低依次是豆荚类>甘蓝类>瓜类>茄果类>绿叶菜类>白菜类>根茎类。
表7 不同种类蔬菜质量安全性评价结果
图2 不同种类蔬菜中重金属单项污染指数平均值分析
由表8可知,在分析的蔬菜样本中,Pb、Cd、总As单项污染指数均小于0.7,属于安全、清洁水平。Cr单项污染指数,在绿叶菜类中小于0.7的样本数占94.4%,属于安全、清洁水平;大于0.7小于1.0的样本数占3.7%,属于警戒限、尚清洁水平;大于1.0小于2.0的样本数占1.9%,属于轻污染、开始受污染水平;在其余各类蔬菜样本中Cr单项污染指数均低于0.7,属于安全、清洁水平。总Hg单项污染指数,在根茎类和白菜类中小于0.7的样本数分别占85.7%和83.3%,属于安全、清洁水平;大于0.7小于1.0的样本数分别占14.3%和16.7%,属于警戒限、尚清洁水平;其余各类蔬菜样本中总Hg单项污染指数均小于0.7,属于安全、清洁水平。
Cr单项污染指数大于1.0的样本为绿叶菜类中的1个芹菜样本,其含量高于标准规定限量值,单项污染指数为1.06,属于轻污染、开始受污染水平。
表8 不同种类蔬菜安全等级频数分析(单位:%)
据内梅罗综合污染指数评价结果,在分析的蔬菜样本中,Pb、Cd、总As和总Hg含量综合污染物指数在0.074~0.269之间,均低于0.7。由此可知,闵行区地产蔬菜中重金属含量总体上是安全的,未受所检的重金属污染物污染,其中豆荚类蔬菜安全性最高,白菜类蔬菜安全性最低,综合安全程度依次是豆荚类>甘蓝类>瓜类>茄果类>根茎类>绿叶菜类>白菜类,见表7、图3。
图3 不同种类蔬菜中重金属综合污染指数评价
调查结果表明,闵行区地产甘蓝类、豆荚类、茄果类、瓜类蔬菜中Pb、Cr、Cd、总As、总Hg含量的单项污染指数均小于0.7,属于安全、清洁未受污染水平;个别根茎类、白菜类蔬菜中总Hg含量属于警戒限、尚清洁水平;极个别绿叶菜类蔬菜中Cr含量的单项污染指数为1.06,超过国家标准的规定限量值,属于轻污染、开始受污染水平。
根据内梅罗综合污染指数评价结果,闵行区地产蔬菜中Pb、Cd、Cr、总As和总Hg含量综合污染物指数在0.074~0.269之间,均低于0.7,综合评价为安全、清洁未受重金属污染水平,其中豆荚类蔬菜安全性最高,白菜类蔬菜安全性最低,综合安全水平从高到低依次是豆荚类>甘蓝类>瓜类>茄果类>根茎类>绿叶菜类>白菜类。
[1]沈体忠,彭文勇,周桃仙.天门市菜地土壤和蔬菜重金属含量及其健康风险评估[J].湖北植保,2012(3):57-61.
[2]王北洪,马智宏,冯晓元,等.北京市蔬菜重金属含量及健康风险评价[J].食品安全质量检测学报,2015(7):2736-2745.
[3]中华人民共和国农业部.NY/T 2103-2011蔬菜抽样技术规范[S].北京:中国标准出版社,2011.
[4]中华人民共和国卫生部.GB 5009.12-2010食品安全国家标准 食品中铅的测定[S].北京:中国标准出版社,2010.
[5]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 5009.123-2014食品安全国家标准 食品中铬的测定[S].北京:中国标准出版社,2015.
[6]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 5009.15-2014食品安全国家标准 食品中镉的测定[S].北京:中国标准出版社,2015.
[7]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 5009.11-2014食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定[S].北京:中国标准出版社,2016.
[8]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 5009.17-2014食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定[S].北京:中国标准出版社,2016.
[9]崔旭,葛元英,张小红.晋中市部分蔬菜中重金属含量及其健康风险[J].中国农学通报,2009,25(21):335-338.
[10]中华人民共和国卫生部.GB 2762-2012食品安全国家标准 食品中污染物限量[S].北京:中国标准出版社,2013.