摘要

    目的了解江西省市售蔬菜中重金屬的污染狀況，評估經蔬菜途徑攝入重金屬的健康風險。方法2012 － 2017年在全省范圍內采集9 類蔬菜共1533 份，檢測其鉛、鎘、砷、汞含量，采用單項污染指數及綜合污染指數評價不同蔬菜中各重金屬的污染狀況，并對其健康風險進行評估。結果9 類蔬菜鉛、鎘、砷和汞的超標率分別為2. 22%、1. 40%、0. 35%和0. 91%，平均含量分別為0. 046、0. 022、0. 042 和0. 0015 mg /kg; 葉菜類鉛、鎘和汞的平均值和P95 值最高，其中小白菜/青菜污染較為嚴重。9 類蔬菜的單項和綜合污染指數均處于安全、清潔水平; 居民日常經蔬菜攝入各重金屬的健康風險處于可接受水平。結論江西省市售蔬菜總體上受重金屬污染程度較輕，但部分蔬菜受鉛和鎘污染相對突出，應繼續加強監測和控制。

關鍵詞：蔬菜; 重金屬; 污染; 評價

    隨著人民群眾健康意識的不斷普及，市售蔬菜的消耗量也在不斷增加，然而研究表明，蔬菜對土壤中的重金屬具有一定的富集能力，并且可通過食物鏈進入人體給健康帶來潛在的危害。鉛、鎘、汞、砷作為毒性較大的重金屬元素，對人體多個器官和中樞神經系統具有不同程度的危害。本文為了解江西省市售蔬菜中重金屬的污染水平，分析其污染狀況及分布特點，并對居民經蔬菜途徑攝入的重金屬開展健康風險評估。結果報告如下。

1.材料與方法

1.1 樣本來源

    按照2012－ 2017 年《江西省食品安全風險監測工作方案》的要求，采樣地點覆蓋江西省11 個設區市，采用隨機抽樣的方法選取有代表性的超市、農貿市場和批發市場，分季度采樣，共采集9 類1533 份新鮮蔬菜。

1.2 儀器與試劑

    Agilent7700 電感耦合等離子體質譜儀( 美國安捷倫公司) ; MARS微波消解系統( 美國CEM 公司) ; Millipore － Q 超純水機( 美國密理博公司) ; MS304S 電子天平( 梅特勒－ 托利多公司) 。多元素混合標準溶液( 美國Hazards 公司，10 mg/L) ;Ge、In、Bi 內標液( 美國SPEX 公司，10 mg/L) ; GBW( E) 080124 汞單元素標準溶液( 中國計量科學研究院， 100 μg /mL) ; 硝酸( 德國Merck 公司，優級純) 。

1.3 檢測方法與質量控制

    蔬菜洗凈泥沙、晾干，取可食部分勻漿備用。準確稱取1. 0 ～ 1. 5 g 樣品( 精確至0. 1 mg) 加入6 mL 硝酸并放置過夜，用微波消解儀消解徹底，于80℃ 加熱趕去棕色氣體并定容至25mL，同法做試劑空白實驗，按國家食品安全風險監測工作手冊中ICP － MS 方法測定樣品中鉛、鎘、砷、汞含量，在線引入內標。

    質量控制: 實驗中同時測定國家標準樣品菠菜( GBW10015) 和芹菜( GBW10048) ，結果均在證書標準值范圍內，并進行了加標回收試驗，每批次至少10%的樣品做平行雙樣測定，保證檢測數據準確可靠。ICP － MS 在測定過程中每測定20個樣品做1 個標準溶液回讀，同時監測內標元素回收率。

 

1.4 重金屬污染評價及標準
    參照限量標準的具體實施時間，以GB 2762 － 2012、GB2762 － 2017《食品中污染物限量》為判定標準。蔬菜重金屬標準限量值分別為: 總砷≤0. 5 mg /kg，總汞≤0.01 mg /kg，鎘≤0. 05 ～ 0. 2 mg /kg，鉛≤0. 1 ～ 0. 3 mg /kg。在此基礎上采用單因子污染指數法和內梅羅綜合污染指數法進行評價。單因子污染指數法計算公式為: Pi= Ci /Si，式中Pi為樣品中污染物i 的單項污染指數，Ci為樣品中污染物i的實測值( mg /kg) ，Si為污染物i 的評價標準( mg /kg) 。內梅羅綜合污染指數法計算公式為:

    式中，P綜為綜合污染指數，( Ci /Si)max為蔬菜重金屬中污染指數最大值，( Ci /Si)ave為蔬菜重金屬中污染指數算術平均值。蔬菜質量等級劃分見表1。

 

1.5 人體健康風險評估

    鉛、鎘、汞、砷屬于有閾值的化學危害物，對于人群的健康風險可以用攝入量與可耐受攝入量( PTWI 或PTMI) 比較進行風險描述。

    式中，EDIc為C 物質的實際日攝入量估計值，由ΣRiFi獲得，Ri為化合物C 的殘留水平，Fi為食品i的日消費量，本研究參考李筱薇報道的南方一區和江西省居民食物消費量數據，蔬菜人均日消費量為336 g; SIc為C 物質的安全攝入量; f 為校正因子，f = 7( SIc采用PTWI) 或f = 30( SIc采用PTMI); BW 為平均體重( 按60 kg 計算) 。鉛、汞、砷的PTWI 值和鎘的PTMI值均參考FAO/WHO 的相關規定。MOS≤1，該危害物對人體健康的風險是可以接受的; MOS＞ 1，該危害物對人體健康的風險超過了可以接受的限度，應采取適當的風險管理措施。

 

2.結果

2.1 蔬菜中重金屬含量

    不同種類蔬菜中重金屬含量差異較大，其中葉菜類的鉛、鎘和汞平均含量最高，分別為0. 074、0. 042、0.0021 mg /kg，而且其鉛、鎘和汞的P95 值也最高。莖類蔬菜的砷平均值最高( 0. 13mg /kg) ，其中一份芹菜砷含量為6. 7 mg /kg，超過國標限量值13. 4 倍。一份青菜和油麥菜的汞含量較高( 0. 084 和0. 068 mg /kg) ，分別為國標限量值的8. 4倍和6. 8 倍。葉菜類鉛的檢出率最高，莖類蔬菜鎘的檢出率最高，水生類蔬菜總砷和總汞檢出率均最高。四種重金屬總超標率依次為: 鉛( 2. 22%) ＞ 鎘( 1.40%) ＞ 汞( 0. 91%) ＞ 砷( 0. 35%) ，除蕓薹類，其他8 類蔬菜均存在不同程度的超標情況，砷超標的蔬菜主要是芹菜、扁豆和白菜等，汞超標的主要有韭菜、青菜、油麥菜、豇豆和生姜等。結果見表2。

 

    鉛污染較嚴重的幾種蔬菜見表3，其中生姜的鉛含量最高，平均值、P95 和最大值分別為0. 18、1. 2 和1. 5 mg/kg，超標率為33. 3%; 其次為青菜( 0. 092mg /kg) 和油麥菜( 0. 090 mg /kg) ，其中一份青菜的鉛含量為1. 7 mg /kg，是國標限量值的5. 7 倍; 水生蔬菜中藕的鉛含量較高，最大值為0. 44 mg /kg，是國標限量值的4. 4 倍。

 

    由表4 可知，不同蔬菜鎘污染程度略有差異，韭菜、茄子、生姜、藕以及青菜的鎘超標率較高，其中小白菜/青菜的鎘含量最高，平均值、P95 和最大值分別為0. 057、0. 20 和0. 51mg /kg，最大值為國標限量值的2. 5 倍; 其次為生姜，平均值、P95 和最大值分別為0. 052、0.16 和0. 37 mg /kg，超標率為9. 09%; 韭菜鎘含量最高為0. 16 mg /kg，是國標限量值的3. 2 倍; 茄子中鎘P95 和最大值分別為0.065 和0. 074 mg /kg，超標率為7. 14%。

 

2.2 重金屬的污染程度

9類蔬菜中鉛單項污染指數最高的為塊根類( 0.62) ，其次是水生類( 0. 42) 和莖類( 0. 38 ); 鎘較高的為鱗莖類( 0. 34 ) 、茄果類( 0. 32)和莖類( 0. 30) ; 莖類蔬菜中砷單項污染指數( 0.26) 明顯高于其他類; 汞較高的為葉菜類( 0. 21)和塊根類( 0. 18 ) 。塊根類綜合污染指數最高( 0. 48) 。各單項和綜合污染指數評價均為安全、清潔。結果見表5。

 

2.3 居民經蔬菜攝入重金屬的人體健康風險

2.3. 1 重金屬的暴露評估

9類蔬菜中重金屬的MOS 值均小于1，表明江西省居民日常經蔬菜攝入鉛、鎘、汞、砷的健康風險處于可接受水平。值得說明的是本文以日常蔬菜為唯一暴露途徑與來源，實際消費人群的膳食結構復雜多樣，例如作為江西省居民主食的大米也是重金屬膳食暴露風險的主要貢獻者之一。對日人均攝入量比較，鉛的攝入量最高( 0. 015mg) 。具體結果見表6。

 

3.討論

    由于化學物質的廣泛使用導致環境污染日益嚴重，我國很多城市監測的蔬菜中重金屬污染較為嚴重。2017 年重慶城區市售蔬菜受鉛污染問題較為突出，超標率為51. 2%; 2013 － 2014 年廣東省基地蔬菜以鉛和鎘污染為主，超標率分別為5. 2% 和6. 2%; 2012 ～ 2016 年云南省監測的莖類蔬菜中鉛超標率最高為15. 14%; 2013 年蘭州市監測的葉菜類蔬菜中5 種重金屬的含量較高; 安順市城郊零散蔬菜中鉛、超標率較高。江西省9 類蔬菜中鉛、鎘、砷和汞的超標率分別為2. 22%、1. 40%、0. 35%和0. 91%，除蕓薹類，其他8 類蔬菜均存在不同程度的超標，鉛、鎘是主要的重金屬污染物，該結果與我國一些地區接近。與我省2010 年監測結果相比，蔬菜鉛的超標率有所下降，但鎘和汞的平均含量有所升高，因此，有必要持續監測蔬菜中重金屬污染情況。本研究顯示有部分蔬菜受重金屬污染較為嚴重，葉菜類鉛、鎘和汞平均含量均處于較高水平，韭菜、青菜、油麥菜、辣椒、藕和生姜等受鉛污染較為嚴重，均存在不同程度的超標樣品; 鎘超標率較高的有韭菜、茄子、青菜以及藕，研究結果與國內相關報道較一致。本研究發現水生蔬菜中蓮藕受鉛和鎘污染較嚴重，可能與種植的水質或淤泥受到重金屬污染有關。

    暴露評估結果表明，9類蔬菜中重金屬的MOS 值均小于1，提示江西省居民日常經蔬菜攝入鉛、鎘、汞、砷的健康風險處于可接受水平。同時本次采用的評估方法和評估結果也存在一定的局限性: 居民膳食消費量采用了2012 年李筱薇報道的江西省居民膳食消費量數據，隨著時間的推移，居民對蔬菜的消費量會存在一定的變化。同時以成人的平均體重( 60kg) 來計算，沒有覆蓋到不同年齡段、不同體重的人群。本研究僅限于經蔬菜途徑的重金屬暴露量評估，其他膳食食物也是重金屬暴露風險的主要貢獻者。因此，評估結果可能存在一定的不確定性，今后還需要進一步完善模型以期開展更加系統化的研究。