彭 毅
(昭通市糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心,云南昭通 657000)
稻谷和玉米是昭通地區(qū)主要的糧食谷物,其質(zhì)量安全不僅關(guān)系著居民的飲食安全,也關(guān)系著糧食產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。由于城市工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致環(huán)境污染,谷物重金屬污染的情況日益嚴(yán)峻。重金屬在自然界中難以分解,會隨著食物鏈進(jìn)入人體內(nèi),造成機(jī)體機(jī)能的失常,嚴(yán)重威脅生命健康[1]。通過對谷物中重金屬含量的檢測,能夠及時(shí)檢測重金屬污染情況,并給予實(shí)施干預(yù)。本研究共收集2021 年昭通市六縣一區(qū)新收玉米和稻谷,測量重金屬污染,評估玉米和玉米糧食質(zhì)量[2]。
5%硝酸溶液、10%高氯酸溶液、磷酸二氫銨-硝酸鈀溶液和鉛、汞、砷、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液。
原子吸收光譜儀、分析天平、電熱爐、電熱板、恒溫干燥箱、微波消解系統(tǒng)、粉碎機(jī)以及離心機(jī)。
1.2.1 樣本采集
收集2021 年昭通市昭陽區(qū)、魯?shù)榭h、彝良縣、鎮(zhèn)雄縣、鹽津縣、威信縣和巧家縣共26 個(gè)村鎮(zhèn)新收獲稻谷和玉米,共計(jì)55 份玉米樣品、37 份稻谷樣品。
1.2.2 樣品處理
所收玉米和稻谷均檢測鉛、汞、砷和鎘含量,所收樣品進(jìn)行風(fēng)干研磨處理。檢測方案依據(jù)最新標(biāo)準(zhǔn),鉛、汞、砷、鎘測量分別按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定》(GB 5009.12—2017)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總汞及有機(jī)汞的測定》(GB 5009.17—2021)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無機(jī)砷的測定》(GB 5009.11—2014)、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鎘的測定》(GB 5009.15—2014)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,限量指標(biāo)如表1 所示。
表1 玉米和稻谷中砷、汞、鉛和鎘含量檢測的限量指標(biāo)(單位:mg/kg)
本研究對昭通市各區(qū)縣玉米中砷、汞、鉛和鎘含量進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果如表2 所示。玉米中砷的總體檢出范圍為0 ~0.110 0 mg/kg,檢出率為25.0%~100.0%,其檢出值均未超出痕量標(biāo)準(zhǔn),超標(biāo)率為0。汞的總體檢出范圍為0 ~0.005 0 mg/kg,檢出率為0 ~20.0%,超標(biāo)率為0。鉛的總體檢出范圍為0 ~0.180 mg/kg,檢出率為83.3%~100.0%,超標(biāo)率為0。鎘的總體檢出范圍為0 ~0.700 0 mg/kg,檢出率為50.0%~100.0%,巧家縣所收樣品中超標(biāo)率為14.3%、威信縣所收樣品中超標(biāo)率為16.7%,其余縣區(qū)所收玉米中鎘含量的超標(biāo)率為0。
表2 昭通市各區(qū)縣玉米中砷、汞、鉛、鎘含量檢測結(jié)果
本研究對昭通市各區(qū)縣(除鎮(zhèn)雄縣)稻谷中砷、汞、鉛、鎘含量進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果如表3 所示。所收稻谷中砷的檢出范圍為0 ~0.230 mg/kg,檢出率為91.0%~100.0%,鹽津縣所收稻谷樣本中,砷的檢出值超標(biāo)率為16.7%,魯?shù)榭h稻谷砷的檢出值超標(biāo)率為10.0%,其余區(qū)縣檢出值均未超出痕量范圍,超標(biāo)率為0。汞的總體檢出范圍為0 ~0.004 2 mg/kg,檢出率為0 ~16.7%,超標(biāo)率為0。鉛的總體檢出范圍為0.021 ~0.220 mg/kg,檢出率為100.0%,魯?shù)榭h所收稻谷樣本中,鉛的檢出值超標(biāo)率為10.0%,其余地區(qū)檢出值均未超出痕量標(biāo)準(zhǔn),超標(biāo)率為0。鎘的總體檢出范圍為0 ~0.17 mg/kg,檢出率為80.0%~100.0%,所收谷物樣本中鎘含量檢測的超標(biāo)率為0。
表3 昭通市各區(qū)縣稻谷中砷、汞、鉛、鎘含量檢測結(jié)果
本研究采用原子吸收分光光度計(jì),測量云南省昭通地區(qū)稻谷和玉米重金屬含量,評估該年度地區(qū)玉米與稻谷的重金屬污染情況。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,2021年昭通地區(qū)所收玉米樣品中的砷、汞、鉛均未超標(biāo),但是,在威信縣和巧家縣玉米樣品中各發(fā)現(xiàn)鎘超標(biāo)樣本1 份。所收稻谷樣品中的汞和鎘均未超標(biāo),然而在鹽津縣和魯?shù)榭h的所收稻谷的樣本中各發(fā)現(xiàn)砷超標(biāo)樣本1 份,在魯?shù)榭h的所收稻谷的樣本中發(fā)現(xiàn)鉛超標(biāo)樣本1 份。
玉米及稻谷中的重金屬污染主要來自土壤、水資源、空氣沉降、農(nóng)藥和化肥使用等因素,一些采礦活動也會造成重金屬鎘元素的釋放,污染周圍環(huán)境,因此對于巧家縣玉米樣品中存在鎘超標(biāo)的現(xiàn)象,除了關(guān)注采樣周圍的土壤水源污染情況,同時(shí)也需要關(guān)注采礦活動帶來的潛在污染[3]。農(nóng)作物通過植物根系,吸收土壤水源中的鎘元素,不同植物部位以及植物類型的重金屬的吸收情況不同,玉米主要集中在根莖,而水稻相較于玉米,吸收程度更大。因此,大宗谷物中,已經(jīng)存在鎘污染風(fēng)險(xiǎn)的巧家縣和威信縣也需要關(guān)注玉米根莖處理,加強(qiáng)對后續(xù)稻谷中的鎘污染檢測[4]。昭通地區(qū)以煤炭燃燒作為主要的生活和工業(yè)燃料,本地煤炭含有大量砷元素,一定程度上引起糧食作物砷檢測超標(biāo)的可能性[5]。鹽津縣稻谷中存在砷含量超標(biāo)與高砷煤的使用存在一定關(guān)聯(lián)。
空氣沉降也是造成農(nóng)作物重金屬污染的途徑之一,在本研究中,魯?shù)榭h的同一份稻谷樣本中,既存在砷超標(biāo)現(xiàn)象,也存在鉛污染,該縣相較于其他縣區(qū),工業(yè)更發(fā)達(dá),采樣周圍存在工業(yè)場地,因此除了土壤與水源的污染,空氣污染也是造成鉛超標(biāo)的原因之一。對于該地區(qū),不僅需要持續(xù)關(guān)注玉米稻谷的重金屬污染情況,也需要聯(lián)合相關(guān)部門展開環(huán)境監(jiān)測與整改。另外,化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也是農(nóng)田土壤中重金屬污染的來源之一,對昭通地區(qū)玉米、稻谷重金屬含量的調(diào)查分析,也能反映該地區(qū)化肥使用情況。
玉米和稻谷是昭通市的主產(chǎn)糧食作物,關(guān)系到居民飲食健康和農(nóng)工業(yè)生產(chǎn),積極做好重金屬超標(biāo)檢測工作,有利于提升食品安全水平,加強(qiáng)食品安全保障。目前,對于玉米和稻谷的中重金屬污染情況的評價(jià),采用連續(xù)檢測是最直接的手段。本研究所采用原子吸收光譜法進(jìn)行檢測,該方法操作簡便,結(jié)果可靠,但是相較于高效液相色譜法仍然存在選擇性偏低的問題[6]。
綜上所述,昭通市六縣一區(qū)玉米與稻谷重金屬污染情況較輕,55 份玉米和37 份稻谷樣品中,共有5 份樣本存在重金屬污染情況,檢測值也超過痕量標(biāo)準(zhǔn)的10%以內(nèi),予以積極干預(yù),可以改善污染情況。