福建海域养殖海参重金属含量分析及评价

叶 洪，朱品玲，钟茂生，肖 颖，陈舒奕

(宁德出入境检验检疫局，福建 宁德 352100)

海参隶属棘皮动物门海参纲，营养价值高，具有高蛋白、低胆固醇、低糖和低脂肪，延缓性腺衰老、抗肿瘤等功效，是名贵的“海八珍”之一，其中刺参经济价值最高[1-2]。随着2005年“北参南移”技术取得突破，福建省海参养殖业规模不断扩大，主要集中在宁德市、莆田市、福州市和漳州市，其中宁德市的养殖规模最为庞大[3]。作为典型的沉积食性生物，海参以沉积物中的有机物为营养来源，包括微生物和动、植物的有机碎屑等，这种特殊的生活习性使其易于受到沉积物重金属的污染，对其生理活动和经济价值产生不良影响[4]，所以海参中重金属残留问题越来越受到重视。

目前未见针对福建省海域养殖海参重金属含量分析及评价，相比鱼类、贝类而言，关于海参体内重金属污染的报道并不多。张道来等[5]建立了微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定了10批不同市售海参中As、Cd、Hg、Pb等有毒元素的含量，结果表明10批市售海参中的As含量均超标，部分批次海参存在Cu、Cd、Pb含量超标问题，说明市售海参确实存在有毒元素超标的问题。苗利军等[6]在对秦皇岛海域海产品Hg污染状况的调查中又发现，刺参体内总汞和甲基汞含量分别为0.005 4 μg/g和0.003 2 μg/g湿重，远低于其他被检海产品。本研究根据福建省养殖海参的养殖海域分布，着重调查不同海域养殖海水、沉积物和养殖海参中的重金属含量，同时对养殖海参中消化道、呼吸树和体壁的重金属含量进行研究分析，旨在为福建省海洋环境保护和海参资源利用提供参考。

1 材料和方法

1.1 海参采样点的设置

福建省的海参养殖主要集中在宁德市、莆田市、福州市和漳州市，其中宁德市的养殖规模最为庞大，依据养殖规模设定6个采样点(图1)，分别为宁德福鼎(M1)、霞浦(M2)、三都澳(M3)、福州平潭岛(M4)、莆田南日岛(M5)、漳州东山岛(M6)附近海域。于2018年3月和4月在各个采样点采集样品，每个养殖区采集水体1组10个、沉积物1组10个、海参1组30个，共采集样本数50个，水体采样层次为表层1 m左右；在水体同站位采集沉积物，采样层次为30 cm左右；海参随机采集，个体伸展体长为13.1～15.8 cm，平均体长14.6 cm，体重为48.8～63.5g，平均体重57.3 g。

1.2 样品的采集、贮存与运输

样品的采集、贮存与运输依据GB 17378.3—2007《海洋监测规范 第3部分：样品采集、贮存和运输》[7]进行。水样使用有机玻璃采水器采集，立即酸化固定后送至实验室检测，使用0.45 μm滤膜过滤，并于细口瓶中加酸至pH﹤2，用于测定重金属含量。沉积物使用抓斗式采泥器采集，放入已洗净的聚乙烯袋中，扎紧袋口，用于测定重金属含量。海参样品现场用海水冲洗干净后，一半分成呼吸树、消化道、体壁等3部分组织取样，另一半整只取样，放入双层聚乙烯袋中，冷冻保存，待检测。

1.3 分析方法

水体中重金属含量依据GB 17378.4—2007《海洋监测规范 第4部分：海水分析》[8]进行测定。沉积物经过烘干、研磨、过筛后，依据GB 17378.5—2007《海洋监测规范 第5部分：沉积物分析》[9]测定其重金属含量。Pb、Cd、Cr采用无火焰原子吸收分光光度法进行测定分析，Hg和As采用原子荧光法进行测定分析。

海参中重金属含量依据GB 5009.286—2016《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》[10]进行测定，Pb、Cd、Cr、Hg和As采用电感耦合等离子体质谱法进行测定分析。

2 结果

2.1 海水中5种重金属含量及评价

各采样点水体中的重金属含量检测结果如表1所示。由表1可知，6个采样点水体均有检测出Pb、Cd、Cr、Hg和As。参照NY 5052—2001《无公害食品 海水养殖用水水质》[11]，各采样点中Pb、Cd、Cr和As四种重金属均符合海水养殖用水水质标准，表明该海区未受到这些金属的污染。但是平潭岛海域海水中Hg含量普遍较高，超出海水养殖用水标准要求，其余采样站位均低于限值。

表1 海水中各种重金属含量

2.2 沉积物中5种重金属含量及评价

各采样点沉积物中的重金属含量检测结果如表2所示。由表2可知，各采样点中重金属含量均符合GB 18668—2002《海洋沉积物质量》[12]中第一类海洋沉积物质量标准，表明该海区未受到这些金属的污染。漳州东山岛沉积物中的Pb含量、宁德福鼎沉积物中的Cd含量、福州平潭岛沉积物中的As含量、莆田南日岛中的Cr含量处于中等偏高水平。

表2 沉积物中各种重金属含量

2.3 海参中5种重金属含量及评价

各采样点海参中的重金属含量检测结果见表3，采用NY/T 1514—2007《绿色食品 海参及制品》[13]评价标准对各采样点海参质量进行评价，结果如表4。由表3可知，不同海域养殖海参中重金属含量存在差异，宁德霞浦(M2)、宁德三都澳(M3)海域养殖海参Pb含量明显高于其他海域；宁德福鼎(M1)海域养殖海参Hg含量高于其他海域；宁德霞浦(M2)海域养殖海参As含量高于其他海域。就重金属种类而言，福建海域养殖海参中的Cd、Hg含量均能达到绿色食品要求，Pb、As受到了轻微污染，说明Pb和As在海参体内富集程度较高，是海参养殖的主要风险因子。就福建省范围而言，漳州东山岛(M6)、福州平潭岛(M4)海域养殖海参重金属含量明显低于其他海域。

表3 海参中各种重金属含量

表4 海参绿色食品达标率

2.4 养殖海参与水体、沉积物中重金属含量的相关性分析

采用SPSS19.0软件对养殖海参与水体、沉积物中重金属含量相关性进行分析，发现海参中Pb、Cd、As、Cr含量与海水中相应的重金属含量呈较高程度相关性，与Hg含量呈较低程度相关；海参中Cd、Hg含量与沉积物中相应的重金属含量呈较高程度相关性，与Pb、As、Cr含量不相关，相关系数如图2、图3所示。

2.5 养殖海参不同部位重金属含量比较分析

以宁德霞浦(M2)养殖海参为研究对象，分别测定呼吸树、消化道、体壁等3部分的重金属含量，检测结果见图4。如图所示，养殖海参不同部位中的重金属含量不同，Pb、Cd含量：消化道>呼吸树>体壁，As、Cr含量：呼吸树>消化道>体壁，Hg含量：体壁>呼吸树>消化道。可见，对重金属的富集方式主要是从消化道中直接吸收，依据各部位对重金属富集的选择性，体现出不同的富集能力。

3 结论

1)福建海域海水中除平潭岛海水中Hg含量较高以外，其他元素均能符合无公害海水养殖水质标准，表层沉积物的重金属含量均满足国家标准，虽然个别区域海水中的Hg含量较高，但沉积物中的Hg含量较低，且海参对汞富集能力较小，因此Hg并未对养殖海参造成危害。整体上，海域水质纯净、底质优良，未受到重金属严重污染，适于进行海参养殖。

2)不同海域之间养殖海参重金属含量不同，漳州东山岛(M6)、福州平潭岛(M4)海域养殖海参重金属含量低于其他海域。整体而言，福建海域的养殖海参Cd、Hg含量均满足绿色食品评价标准，小部分Pb、As超出绿色食品限量范围，但均在无公害食品安全限量范围内。

3)养殖海参中重金属含量与其生活海域环境中重金属含量存在一定相关性，Pb、Cd、As、Cr含量与其在海水中的含量呈较高程度相关性，Cd、Hg含量与其在沉积物中的含量呈较高程度相关性，表明养殖海参中重金属含量易受环境影响，对生存环境中的重金属含量有一定的指示作用。

4)重金属在养殖海参不同组织内含量不同，消化道和呼吸树是海参体内主要的进食、呼吸、排泄器官，对Pb、Cd、As、Cr的富集能力明显高于体壁，但对Hg含量的富集能力却低于体壁，这可能是因为消化道和呼吸树对Hg的富集能力较低，容易达到饱和，吸收不了的Hg向体壁转移，或者体壁中的Hg受到促进、拮抗等因素影响，较难代谢和释放。