劉 納,高 琴,鐘 攀,吳亞姍,向世杰
(四川省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心,四川成都 610041)
桃含多種維生素、礦物質(zhì)及果酸,其含鐵量居水果之冠,常吃桃對人體健康有益。然而,伴隨工業(yè)化、城市化的發(fā)展,環(huán)境中具有積累性、難降解的重金屬通過受過污染的土、水、大氣等多種途徑被水果吸收,影響了水果的品質(zhì)和食用安全,因此分析水果中重金屬含量對人體的健康風(fēng)險已勢在必行。通過分析2018年四川省部分市州主產(chǎn)縣基地中桃的鉛、鎘監(jiān)測數(shù)據(jù),分別采用單項污染指數(shù)法和美國環(huán)保局推薦的健康風(fēng)險評價模型對桃中重金屬污染水平及對人體健康危害的風(fēng)險程度進行了評估,旨在為加強桃種植質(zhì)量控制和保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全提供科學(xué)指導(dǎo)和技術(shù)支撐。
桃樣品來源于四川省部分市州桃主產(chǎn)縣基地,樣品數(shù)量共計100份。鉛、鎘分別按照GB 5009.12—2017和GB 5009.15—2014進行檢測。
使用單項污染指數(shù)法[1]分別對桃中鉛、鎘的污染程度進行評價,公式為:
式中:Pi——桃中重金屬的污染指數(shù);
Ci——為桃中重金屬的實測濃度,mg/kg;
Si——桃中重金屬的限量值,mg/kg。
采用GB 2762—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》[2]中規(guī)定的新鮮水果中鉛、鎘限量值,分別為鉛0.1 mg/kg,鎘0.05 mg/kg。
評價結(jié)果分5個等級:當(dāng)Pi≤0.7表明桃受到重金屬污染程度為優(yōu)良;當(dāng)0.7<Pi≤1.0表明桃受到重金屬污染程度為安全;當(dāng)1.0<Pi≤2.0表明桃受到重金屬污染程度為輕污染;當(dāng)2.0<Pi≤3.0表明桃受到重金屬污染程度為中污染;當(dāng)Pi>3.0表明桃受到重金屬污染程度為重污染。
桃中有害物質(zhì)可分為2類:即基因毒物質(zhì)和軀體毒物質(zhì)。前者包括放射性污染物和化學(xué)致癌物,后者是指非致癌污染物。采用暴露劑量-反應(yīng)外推法和個人最大超額危險評價模型來表征及評價桃中鉛鎘含量對人群的健康風(fēng)險[3]。
1.3.1 化學(xué)致癌物所致健康危害的風(fēng)險模型
化學(xué)致癌物所致的健康風(fēng)險可由公式(2)計算:
Dig——化學(xué)致癌物i經(jīng)食入途徑的單位體重日均暴露劑量,mg(/kg·d);
qg——化學(xué)致癌物i的食入途徑致癌強度系數(shù),mg(/kg·d);
70——人類平均壽命,a。
桃通過食入途徑的單位體重日均暴露劑量Dig可按公式(3) 計算:
式中:Qi——成人每天消費的某種食物的量,kg/d;
Cig——化學(xué)污染物在某種食物中的含量,mg(/kg·d);
70——平均體重,kg。
1.3.2 非致癌污染物所致健康危害的風(fēng)險模型
Dig——非致癌污染物i經(jīng)食入途徑的單位體重日均暴露劑量,mg(/kg·d);
RfDig——非致癌污染物i的食入途徑參考劑量mg(/kg·d);
70——人類平均壽命,a。
假定各有毒物質(zhì)對人體健康的毒性作用呈相加關(guān)系,而不是協(xié)同或拮抗關(guān)系,則桃中P b和Cd總的健康危害風(fēng)險R:
100個桃樣品中共檢出重金屬126次,其中鎘85次,鉛41次,其檢出率分別為85%和41%。
桃中鉛、鎘重金屬含量檢測結(jié)果見表1。
表1 桃中鉛、鎘重金屬含量檢測結(jié)果
從表1中可看出,桃中單項污染指數(shù)鉛>鎘,其范圍為P b:未檢出~0.001 9 mg/kg,Cd:未檢出~0.005 0 mg/kg,鉛、鎘單項污染指數(shù)值均低于0.7,說明桃鉛、鎘單項污染指數(shù)評價結(jié)果屬于優(yōu)良范圍。
健康風(fēng)險評價主要是以風(fēng)險度作為評價指標(biāo),把污染物與人體健康聯(lián)系起來,定量描述污染物對人體健康危害的影響。其實質(zhì)就是采用統(tǒng)一的危害指標(biāo)定量地評價各種污染物對人體健康危害的風(fēng)險度。目前,健康風(fēng)險評價主要是用于研究各種氣、液態(tài)流出物對人體健康危害的影響[4]。
根據(jù)國際癌癥研究機構(gòu)(IA PC)和世界衛(wèi)生組織(W H O)通過全面評價化學(xué)物質(zhì)致癌性可靠程度編制的分類系統(tǒng),Cd屬于化學(xué)致癌物質(zhì),其致癌強度系數(shù)可從美國環(huán)保局(E PA)的出版物中查到?;瘜W(xué)致癌物Cd的致癌強度系數(shù)qg為6.1 mg(/kg·d)[5]。
關(guān)于非致癌物P b的健康風(fēng)險評價,通過查詢E PA為多種非致癌污染物計算出有關(guān)暴露途徑的參考劑量值得到非致癌污染物P b的參考劑量RfDig為0.001 4 mg(/kg·d)[6]。
將表1中桃中P b,Cd的平均含量、P b的參考劑量和Cd的致癌強度系數(shù)代入公式(2),(4),(5),同時根據(jù)衛(wèi)生部發(fā)布的《2016中國國民果蔬關(guān)注度大數(shù)據(jù)》,我國果蔬攝入量每天只有40.7 g,假設(shè)桃的日均攝入量占水果攝入量的50%,則以Qi=40.7 g×50%=20.35 g,將其帶入公式(3),并最終計算P b,Cd通過桃食入途徑所致健康危害的個人平均年危險。
化學(xué)致癌物Cd和非致癌污染物P b通過桃食入途徑所致見表2。
表2 化學(xué)致癌物C d和非致癌污染物P b通過桃食入途徑所致/a-1
由表2可知,鉛、鎘通過桃食入途徑所致的年平均個人健康風(fēng)險值均小于國際輻射防護委員會(ICR P)和美國環(huán)境保護署(USE PA) 推薦的最大可接受風(fēng)險水平值Cd 5×10-5(a-)1,P b 1×10-4(a-)1。由此可知,四川省部分市州主產(chǎn)縣基地桃中P b和Cd對人體健康危害的個人年風(fēng)險較低,處于安全水平。此外,由于年平均個人健康風(fēng)險值Cd遠遠大于P b,說明在控制桃重金屬污染時應(yīng)優(yōu)先考慮Cd,并做好其風(fēng)險評估與監(jiān)測。但此次監(jiān)測僅考慮了桃中P b和Cd對人體的健康風(fēng)險,沒有考慮其他有毒物質(zhì),并且人體通過食物攝入重金屬的途徑不僅僅是桃,還包括其他水果、蔬菜、谷物、肉類等途徑,因此應(yīng)加倍重視重金屬污染引起健康風(fēng)險。一方面要加大對土壤基質(zhì)、肥料選擇及使用、工業(yè)“三廢”的管控和綜合治理,確保從源頭上控制重金屬對農(nóng)產(chǎn)品的污染;另一方面應(yīng)強化對農(nóng)產(chǎn)品從基地到市場各環(huán)節(jié)、全方位的管理與監(jiān)督,加大對重金屬污染物監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)問題,采取相應(yīng)干預(yù)措施,從而降低重金屬污染給人們帶來的健康危害。