摘要 為了摸清湖北省稻蝦綜合養(yǎng)殖模式下小龍蝦農(nóng)藥殘留情況,調(diào)查了湖北省稻蝦綜合養(yǎng)殖區(qū)19 種農(nóng)藥的殘留水平,并根據(jù)殘留結(jié)果分析小龍蝦農(nóng)藥來源,對稻田小龍蝦的生態(tài)風(fēng)險和膳食風(fēng)險進(jìn)行了評估。結(jié)果顯示:在選取的22 個稻蝦養(yǎng)殖采樣點中,水體中共檢出3 種農(nóng)藥,分別是β-六六六,δ-六六六和異狄氏劑,其中7個采樣點為生態(tài)高風(fēng)險,但多是由早期環(huán)境殘留所致。小龍蝦樣品中共檢出4 種農(nóng)藥,其來源與水稻施藥有關(guān),其次與小龍蝦投入品飼料也有一定的關(guān)系。根據(jù)小龍蝦膳食風(fēng)險值排序,依次為六氯苯gt;HCHsgt;滴滴涕sgt;二甲戊靈,膳食攝入風(fēng)險在0.002%~0.206%,因此調(diào)查的湖北省稻田養(yǎng)殖中小龍蝦農(nóng)藥殘留水平在安全范圍內(nèi),但仍要持續(xù)關(guān)注農(nóng)藥的多途徑暴露和長期暴露對小龍蝦的潛在膳食風(fēng)險。
關(guān)鍵詞 稻蝦養(yǎng)殖; 小龍蝦; 農(nóng)藥; 風(fēng)險評估; 膳食風(fēng)險
中圖分類號 S966.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1000-2421(2024)06-0297-10
有機(jī)氯農(nóng)藥是公認(rèn)的環(huán)境優(yōu)先控制污染物,也是典型的持久性有機(jī)污染物(persistent organic pollutants,簡稱POPs),具有很長的半衰期,且能通過食物網(wǎng)積聚,并對人類健康、環(huán)境造成不利影響,該類物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境后,能夠產(chǎn)生致癌、致畸、致突變及生態(tài)食物鏈毒理學(xué)效應(yīng),對人體健康和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成直接或潛在威脅[1]。吡蟲啉廣泛用于控制農(nóng)作物的害蟲,對水生動物具有遺傳毒性,可造成組織病理學(xué)改變、血液損傷和氧化損傷,對虹鱒、斑馬魚的神經(jīng)行為有干擾作用[2]。二甲戊靈作為水稻除草劑,對水生動物有一定的毒性,并且毒性具有持久性、生物累積性,還可能有致癌性[3]。苯醚甲環(huán)唑和丙環(huán)唑是農(nóng)作物上常見的殺菌劑,被列入環(huán)境內(nèi)分泌干擾物重點監(jiān)測名單[4]。
湖北省是我國重要的農(nóng)業(yè)大省,從明朝后期開始就有“湖廣熟,天下足”美譽(yù),其中小龍蝦作為湖北特色農(nóng)產(chǎn)品品牌享譽(yù)全國[5]。湖北小龍蝦養(yǎng)殖以稻蝦種養(yǎng)為主,據(jù)《中國小龍蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2023)》數(shù)據(jù)顯示,2023 年湖北省小龍蝦養(yǎng)殖產(chǎn)量2 490 t,居全國產(chǎn)量排行首位,其中湖北省監(jiān)利市、洪湖市和潛江市年產(chǎn)量分別為16.27、13.32 和12.30 t,是湖北省小龍蝦產(chǎn)量前三的縣市[6]。2019 年,“潛江龍蝦”作為優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品品牌入選全國特色農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域公用品牌。
隨著湖北龍蝦品牌化和稻蝦種養(yǎng)模式的逐步推廣,小龍蝦的質(zhì)量安全引起人們越來越多的關(guān)注,但在稻蝦種養(yǎng)過程中農(nóng)藥造成的小龍蝦體內(nèi)藥物殘留問題尚不明確,養(yǎng)殖環(huán)境污染情況不清楚,由此產(chǎn)生的生態(tài)風(fēng)險和膳食風(fēng)險也未知,因此,加強(qiáng)小龍蝦質(zhì)量安全的監(jiān)管,提升小龍蝦產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)外市場競爭力,是一個很現(xiàn)實、很重要、很急迫的課題[7]。本研究以15 種有機(jī)氯農(nóng)藥和4 種常見農(nóng)藥為目標(biāo)污染物,對湖北省稻蝦綜合種養(yǎng)區(qū)的農(nóng)藥殘留量進(jìn)行調(diào)查分析,總結(jié)污染特征,分析污染來源并根據(jù)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行風(fēng)險分析,以期為科學(xué)管理克氏原螯蝦養(yǎng)殖生產(chǎn)區(qū)及保障克氏原螯蝦消費安全提供參考建議。
1 材料與方法
1.1 儀器和材料
Varian CP-3800 氣相色譜儀(配ECD 檢測器,美國Varian 公司),色譜柱(DB-5MS,Agilent Jamp;W GCColumns);高效液相色譜-串聯(lián)三重四級桿質(zhì)譜儀(ACCELA-TSQ QUANTUM ACCESS MAX,THERMO LCQUAN 2.6 數(shù)據(jù)采集處理軟件,美國賽默飛公司)。METTLE-TOLE-DO 精密電子天平(AE-240,梅特勒+托利多公司);SZSB-148 固相萃取儀(美國Supelco 公司);自動高速冷凍離心機(jī)(20PR-520,日本HITACH 公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(Hei-VAP,德國Heidolph 公司);氮吹儀(KD200,杭州奧盛儀器有限公司);高速攪碎機(jī)(HR2105/90,飛利浦公司);渦旋混合器(HQ-60,北方同正);超聲儀(SK40-120DJ,張家港市神科超聲電子有限公司);恒溫烘箱(WJ-80A-Ⅲ,上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司)。
通過資料搜索,并對農(nóng)戶使用情況調(diào)查以及考慮實驗條件等因素,確定檢測目標(biāo)19 種。其中有機(jī)氯類農(nóng)藥15 種:α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、六氯苯、七氯、艾氏劑、環(huán)氧七氯、P,P’-滴滴伊、狄氏劑、異狄氏劑、O,P-滴滴涕、P,P’-滴滴滴、P,P’-滴滴涕、滅蟻靈(國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心);其他典型農(nóng)藥4 種:吡蟲啉(純度99.8%)、二甲戊靈(純度98.8%)、苯醚甲環(huán)唑(純度99.9%)和丙環(huán)唑(純度99.0%)(德國Dr. Ehrenstorfer 公司)。
HLB 固相萃取小柱(600 mg/3 mL,美國沃特世公司);中性氧化鋁小柱(500 mg/3 mL,色譜純,美國CNW 公司);乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)粉和石墨化炭黑(GCB)粉(40~60 μm,天津博納艾爾公司);乙腈、乙酸乙酯、正己烷、二氯甲烷、丙酮、甲醇(色譜純,美國 J.T Baker 公司);甲酸、三氟乙酸(色譜純,美國CNW 公司);NaCl、無水MgSO4(分析純,國藥集團(tuán));濃硫酸(優(yōu)級純,宋都開封東大化工有限公司);超純水(電阻率≥18.2 MΩ·cm);氬氣純度高于99.999%。
1.2 樣品采集
樣品于2020 年6-8 月采自湖北省稻蝦綜合種養(yǎng)區(qū),共計22 個采樣位點,包括湖北省潛江市8 個、仙桃市3 個、天門市3 個、洪湖市3 個、公安縣2 個、監(jiān)利市3 個,具體位置如表1 所示。樣品種類包括水體、底泥、水草、克氏原螯蝦及其投入品飼料。在池塘對角線中心位置采集水樣1 L,置于棕色玻璃采樣瓶中,暫存于裝有冰袋的保溫箱中,樣品運(yùn)回實驗室后于4 ℃保存。按照對角線布點法用采泥器采集3 個分點的表層底泥,在底泥采樣點同時采集水草,分別裝入密封袋中,暫存于放有冰袋的保溫箱,運(yùn)回實驗室后于-18 ℃保存。克氏原螯蝦由養(yǎng)殖人員下地籠捕撈,選擇大小一致的克氏原螯蝦,置于裝有冰袋的保溫箱,運(yùn)回實驗室后剖取肌肉樣保存于-18 ℃。最后,收集漁民投喂的小龍蝦飼料,于實驗室常溫保存。
1.3 樣品處理和方法測定
1)有機(jī)氯類農(nóng)藥。①水樣的處理:取200 mL 水樣于500 mL 分液漏斗中,加入15 mL 正己烷,劇烈振蕩,靜置分層后,取正己烷于50 mL 離心管中,再加入10 mL 正己烷重復(fù)提取1 次,合并上清液。用3 mL 濃硫酸凈化1 次,漩渦,7 000 r/min 離心5 min,用10 mL 飽和的硫酸鈉溶液洗滌1 次,振蕩離心,再在50 mL 離心管中加入少許無水硫酸鈉,脫水,用10mL 正己烷分2 次洗滌,合并洗滌液于250 mL 雞心瓶中,旋蒸,濃縮至干,用1 mL 正己烷定容,氣相色譜儀測定。②克氏原螯蝦的處理:取5 g 勻質(zhì)的肌肉(背肌/腹?。┙M織于50 mL 離心管中,加入20 mL 正己烷/二氯甲烷(1∶1)混合提取劑,渦旋后超聲3 min,7 000 r/min 離心5 min,收集上清液于250 mL 雞心瓶中,再加入20 mL 混合提取劑重復(fù)提取1 次,合并上清液,35 ℃旋蒸濃縮至近干,用7 mL 正己烷分2 次溶解雞心瓶中的殘渣,將溶解液合并于10 mL 離心管中,加入1 mL 濃硫酸充分振蕩,7 000 r/min 離心5 min,上層吸入10 mL 離心管中,下層再用3 mL 正己烷萃取1 次,合并,35 ℃氮吹至干,用1 mL 正己烷定容,待測。③水草、飼料及底泥的處理:取5 g 勻質(zhì)的植物(及飼料)于50 mL 離心管中,加入20 mL 正己烷/二氯甲烷(1∶1)混合提取劑,渦旋后超聲3 min,7 000 r/min 離心5 min,收集上清液于250 mL 雞心瓶中,再加入20 mL 混合提取劑重復(fù)提取1 次,合并上清液,35 ℃旋蒸濃縮至近干,用7 mL 正己烷分2 次溶解雞心瓶中的殘渣,將溶解液合并于10 mL 離心管中,加入1 mL 濃硫酸充分振蕩,7 000 r/min 離心5 min,上層吸入10 mL 離心管中,下層再用3 mL 正己烷萃取1 次,合并,35 ℃氮吹至干,用1 mL 正己烷定容,待測。④氣相色譜分析條件:色譜柱DB-5MS石英毛細(xì)管柱( 30 m×0.25 mm,粒徑0.25 μm,美國Agilent 公司);進(jìn)樣口溫度280 ℃;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣;檢測器溫度280 ℃ ;初始柱溫150 ℃ 保持1 min,以25 ℃/min 升到180 ℃,保持5 min,然后再以2 ℃/min 升到240 ℃,保持5 min,再以25 ℃/min 升到265 ℃ 保持5 min;載氣為高純氮氣,流速 1.0mL/min;進(jìn)樣量為1 μL。
2)其他幾種農(nóng)藥。水體、底泥和克氏原螯蝦中吡蟲啉、二甲戊靈、苯醚甲環(huán)唑和丙環(huán)唑的前處理和測定方法參照文獻(xiàn)[3-4,8] 方法,水草和飼料的前處理方法參考底泥的處理方法。
1.4 質(zhì)量控制
1)有機(jī)氯類農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制。α-六六六、β-六六六、、γ-六六六、δ-六六六、狄氏劑、異狄氏劑、滅蟻靈、P,P’-滴滴伊、 O,P-滴滴涕、P,P’-滴滴滴、P,P’-滴滴涕配制成1、2、5、10、20 μg/L 的混標(biāo),六氯苯、七氯、艾氏劑、環(huán)氧七氯配制成0.5、1、2、5、10μg/L 的混標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系良好,回歸系數(shù)均在0.990 0~0.999 9。吡蟲啉、二甲戊靈、苯醚甲環(huán)唑和丙環(huán)唑分別在5.0~200.0、1.0~20.0、1.0~50.0、1.0~50.0 μg/L 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)在0.996 0~0.999 7。
2)檢出限(limits of detection,LOD)。以引起3倍基線噪音的質(zhì)量濃度(3S/N)作為最低檢測限,以引起10 倍基線噪音的質(zhì)量濃度(10S/N)作為定量限(limit of quantitation, LOQ),每種農(nóng)藥的檢出限、定量限見表2。分別采用2、5 和10 倍定量限作為加標(biāo)濃度,回收率在60%~120%。
1.5 風(fēng)險評價方法
1)生態(tài)風(fēng)險評價。根據(jù)我國生態(tài)環(huán)境部、衛(wèi)生健康委編制的《化學(xué)物質(zhì)環(huán)境風(fēng)險評估技術(shù)方法框架性指南(試行)》中關(guān)于化學(xué)物質(zhì)環(huán)境風(fēng)險評估,采用預(yù)測環(huán)境濃度(predicted environmental concentration,PEC)與預(yù)測無效應(yīng)濃度(predicted no-effectconcentration,PNEC)的比值(生態(tài)風(fēng)險值,risk quotient,RQ)來對環(huán)境風(fēng)險進(jìn)行表征,其中PEC 可基于環(huán)境中實測數(shù)據(jù)和模型計算推導(dǎo)出來,PNEC 根據(jù)最低半數(shù)致死濃度(LC50)、半數(shù)效應(yīng)濃度(EC50)或無觀察效應(yīng)濃度(NOEC)除以合適的評估系數(shù)(AF)推導(dǎo)獲得。AF 為評估系數(shù),當(dāng)選取化學(xué)物質(zhì)的急性毒性數(shù)據(jù)時,AF 取值1 000,選取慢性毒性數(shù)據(jù)計算時,AF 取值100。采用化學(xué)物質(zhì)對藻、溞和魚的毒性代表對水環(huán)境的危害,通過查閱文獻(xiàn)資料以及收集美國環(huán)保局生態(tài)毒理數(shù)據(jù)庫(USEPA ECOTOX Database)和Pesticide Properties DataBase(PPDB)中水體目標(biāo)農(nóng)藥的急性毒性數(shù)據(jù)[9-12],篩選出PNEC 值,以生態(tài)風(fēng)險值(RQ)來評估養(yǎng)殖水環(huán)境中農(nóng)藥的生態(tài)風(fēng)險,如表3 所示。如果RQ 值lt;0.1,表明該物質(zhì)潛在風(fēng)險很低;0.1≤RQ 值lt;1.0,該物質(zhì)潛在風(fēng)險中等;RQ 值≥1.0,則該物質(zhì)潛在風(fēng)險較高。
2)膳食風(fēng)險評價。參考我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的第2308 號文件《食品中農(nóng)藥殘留風(fēng)險評估指南》,并根據(jù)我國居民的膳食消費量,估算農(nóng)藥的膳食攝入量。結(jié)合克氏原螯蝦中農(nóng)藥的殘留濃度中值(supervisedtrials median residue ,簡稱STMR,公式中以STMR表示)估算克氏原螯蝦長期日均膳食攝入量(nationalestimated daily intake,簡稱NEDI,公式中以NEDI 表示)。通過計算各農(nóng)藥的膳食攝入風(fēng)險值(risk quotient 1, RQ1,公式中以RQ1 表示)來評估膳食風(fēng)險大小, RQ1 值越小表示食用小龍蝦風(fēng)險越小,若農(nóng)藥在小龍蝦中的殘留水平導(dǎo)致RQ1gt;100%,則表明居民長期攝入小龍蝦可能帶來健康風(fēng)險。計算公式如下:
NEDI =STMR×F (1)
RQ1=NEDI/(ADI×Bw) (2)
式(1)中,F(xiàn):長期食用克氏原螯蝦人群的日均消費量,kg/d;式(2)中,ADI:每日允許攝入量,mg/(kg·d);Bw:體質(zhì)量,kg。
1.6 數(shù)據(jù)處理與分析
使用Excel 2010 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,采用origin2018 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境中農(nóng)藥的殘留水平及殘留特征
湖北省稻蝦養(yǎng)殖區(qū)農(nóng)藥殘留情況見表4。22 個水樣共檢出3 種農(nóng)藥,分別為β-六六六,δ-六六六和異狄氏劑, 3 種農(nóng)藥總檢測值為ND~26.22 μg/L,檢出率最高的β-六六六除了在公安沒有檢出,其余地區(qū)均有檢出;δ-六六六在潛江和監(jiān)利地區(qū)有檢出,異狄氏劑僅在監(jiān)利有檢出。底泥中共檢出6 種農(nóng)藥,6種農(nóng)藥總檢測范圍為ND~161.18 μg/kg,除了天門沒有任何農(nóng)藥檢出,其余地區(qū)底泥中均有農(nóng)藥檢出,其中六氯苯在洪湖3 個底泥采樣點均有檢出,且包含檢出的最高量;P,P’-滴滴伊在潛江檢出率最高,且最高檢出量為21.59 μg/kg;O,P’-滴滴涕僅在公安檢出,最高檢出量為33.89 μg/kg。水草在22 個樣品中共檢出7 種農(nóng)藥, 7 種農(nóng)藥總檢測值為427.69μg/kg,除了監(jiān)利沒有任何農(nóng)藥檢出,其余地區(qū)水草中均有農(nóng)藥檢出,δ-六六六、艾氏劑和P,P’-滴滴伊最高檢出量均出現(xiàn)在潛江采樣點,公安采集到5 種農(nóng)藥,是種類最多的地區(qū)。22 個飼料樣品匯總共檢出農(nóng)藥10 種, 10 種農(nóng)藥總檢測值為518.87 μg/kg,每個地區(qū)飼料中都有不同種類和不同程度的農(nóng)藥檢出,其中潛江地區(qū)共檢出8 種農(nóng)藥,且六氯苯和γ-六六六檢出率為100%。從以上檢出情況來看,在稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境及投入品中農(nóng)藥整體檢出率呈現(xiàn)為飼料gt;底泥gt;水草gt;水體,這說明在稻蝦養(yǎng)殖過程中,農(nóng)藥殘留檢出較多的是飼料,其次是底泥。
在22 個小龍蝦樣品中,共檢出4 種農(nóng)藥,有γ-六六六、六氯苯、P,P’-滴滴伊和二甲戊靈,檢出率分別為9.09%、4.55%、13.64% 和4.55%。4 種農(nóng)藥總檢測值為68.39 μg/kg,其中γ-六六六的檢出范圍為ND~2.11 μg/kg,六氯苯為ND~6.6 μg/kg,P,P’-滴滴伊為ND~43.33 μg/kg,二甲戊靈為ND~3.59μg/kg。根據(jù)檢出結(jié)果,小龍蝦樣品中農(nóng)藥殘留與養(yǎng)殖環(huán)境中使用農(nóng)藥有關(guān),同時不容小覷的是飼料對小龍蝦中農(nóng)藥殘留也有影響。本次調(diào)查中超過50%的采樣點,小龍蝦樣品及其對應(yīng)的飼料樣品中有相同的污染物檢出,這表明小龍蝦飼料中的農(nóng)藥與小龍蝦體內(nèi)農(nóng)藥檢出相關(guān)。
2.2 湖北地區(qū)稻蝦養(yǎng)殖水環(huán)境中農(nóng)藥的生態(tài)風(fēng)險評估
通過文獻(xiàn)資料獲得各個農(nóng)藥的急性毒性數(shù)據(jù)與評估系數(shù),根據(jù)兩者比值獲得PNEC 值(表3),再根據(jù)表4 測得的水體中各個農(nóng)藥的實際濃度來計算生態(tài)風(fēng)險值(RQ)。圖1 為湖北省稻蝦養(yǎng)殖區(qū)22 個采樣點位水體中農(nóng)藥的RQ 值。其中,農(nóng)藥β-六六六和δ-六六六平均RQ 值在0.1~1.0 范圍內(nèi),表明此2 種農(nóng)藥對水體中部分位點的生態(tài)環(huán)境存在潛在中風(fēng)險;異狄氏劑的平均RQ 值gt;1.0,表明該農(nóng)藥對稻蝦養(yǎng)殖水體中的生態(tài)環(huán)境存在高風(fēng)險;其余檢出指標(biāo)的RQ 值均lt;0.1,表明農(nóng)藥總體呈現(xiàn)低風(fēng)險。
2.3 小龍蝦中農(nóng)藥的健康風(fēng)險評估
本研究所調(diào)查的稻蝦養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)小龍蝦農(nóng)藥殘留以有機(jī)氯六六六和滴滴涕為主?!妒称钒踩珖覙?biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB2763-2016)中的規(guī)定了HCHs 和DDTs 在水產(chǎn)品中的最大殘留限量,HCHs 包括α-六六六、β-六六六、γ-六六六和δ-六六六總和≤ 0.1 mg/kg;4 種滴滴涕包括P,P’-滴滴涕、O,P’-滴滴涕、P,P’-滴滴伊和P,P’-滴滴滴總和≤0.5 mg/kg。六氯苯是《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》規(guī)定限期淘汰的持久性有機(jī)污染物,它主要用于五氯酚鈉生產(chǎn),2022 年歐盟官方公報發(fā)布授權(quán)法案( EU) 2022/2291,新增六氯苯的意外痕量污染物限值為10 mg/kg。目前國內(nèi)未有水產(chǎn)品中二甲戊靈殘留限量標(biāo)準(zhǔn),日本實行肯定列表制度對水產(chǎn)品中除草劑殘留限量均執(zhí)行0.01 mg/kg 的“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)”。本次調(diào)查湖北稻蝦養(yǎng)殖區(qū)農(nóng)藥殘留組分中,γ-六六六、六氯苯、P,P’-滴滴伊和二甲戊靈均未超出限量標(biāo)準(zhǔn)。
由于產(chǎn)品不再生產(chǎn)或得不到數(shù)據(jù)支持,農(nóng)藥殘留聯(lián)席會議(JMPR)于20 世紀(jì)七八十年代撤銷了六氯苯等共11 種農(nóng)藥的ADI,參考之前的ADI 值[15]。六六六、滴滴涕和二甲戊靈的ADI 值參考《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB2763-2016)。同時,根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒2023》第六章-人民生活部分、第4 節(jié)-“全國居民人均主要食品消費量”獲得2022 年人均水產(chǎn)品消費量為13.9 kg,假設(shè)該值全部為小龍蝦的消費,居民日消費量為0.038kg。根據(jù)國家體育總局開展的“第五次國民體質(zhì)檢測公報”得到居民平均體質(zhì)量65 kg,計算得到克氏原螯蝦長期膳食風(fēng)險如表5 所示。小龍蝦樣品中有4 種農(nóng)藥檢出,其RQ1 值在0.002%~0.206%,從RQ1 值對檢出的農(nóng)藥進(jìn)行風(fēng)險排序依次為:六氯苯gt;HCHsgt;DDTsgt;二甲戊靈。
3 討論
由本研究結(jié)果可知,湖北省稻蝦養(yǎng)殖區(qū)水體、底泥、飼料、水草和小龍蝦中均存在農(nóng)藥殘留問題,從污染來源分析,農(nóng)藥殘留最多的是飼料,其次是底泥。這提醒我們水產(chǎn)品中藥物殘留原因一方面是環(huán)境污染,另外一方面也可能是投入品中藥物殘留所致。水產(chǎn)飼料和畜禽飼料主要以農(nóng)作物為主,而農(nóng)作物在種植期間使用的農(nóng)藥種類和頻率也逐年增加,即使國家加強(qiáng)對超量使用農(nóng)藥的管理,此現(xiàn)象仍舊屢禁不止,過多的農(nóng)藥使用就會導(dǎo)致一系列的殘留問題[16-17],這正是稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境中飼料中農(nóng)藥檢出率較高的原因。石寶明等[18]也提到畜禽體內(nèi)的農(nóng)藥殘留主要來自飼料中農(nóng)藥污染,且會蓄積在畜禽體內(nèi),并通過食物鏈最終進(jìn)入人體,這與本研究農(nóng)藥殘留主要集中在飼料中的結(jié)果一致。劉崇萬等[19]的研究結(jié)果顯示除草劑在稻蝦及稻蟹養(yǎng)殖環(huán)境中的殘留主要集中在環(huán)境樣品,尤其是底泥中,且殘留主要集中于養(yǎng)殖前期,說明在未投苗前,環(huán)境中就已經(jīng)有除草劑存在;徐佳艷等[20]的研究結(jié)果表明,長三角地區(qū)養(yǎng)殖池塘中沉積物檢出率較高的有β-HCH、γ-HCH、P,P’-滴滴滴和P,P’-滴滴伊,這些結(jié)果均與本文底泥殘留情況一致。
從檢出種類來看,稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境及飼料中檢出的農(nóng)藥主要以γ-六六六、六氯苯和P,P’-滴滴伊檢出率較高,其中β-六六六是六六六的同分異構(gòu)體,化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)相似,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,半衰期長,難以降解[21]。P,P’-滴滴伊的檢出與我國曾大量生產(chǎn)和使用滴滴涕有巨大的關(guān)系,并且該農(nóng)藥禁用較晚,禁令頒布以后很多農(nóng)藥的生產(chǎn)仍以滴滴涕為主要的中間體,而提煉環(huán)節(jié)不過關(guān),導(dǎo)致成品中滴滴涕的含量超標(biāo)[22]。吳雨珊等[23]的研究結(jié)果顯示,奶牛飼料中有機(jī)氯六六六以α-六六六形式存在,滴滴涕主要以P,P’-滴滴涕形式存在于青綠飼料、青貯飼料和玉米秸稈中;Nag 等[24]在不同的飼料樣品中檢出有機(jī)氯六六六和滴滴涕,其中六六六主要以γ-六六六檢出頻率最高;陳永慶[25]調(diào)查了陜南稻漁綜合種養(yǎng)環(huán)境中農(nóng)藥殘留情況,并在水稻、螃蟹和泥鰍中檢出艾氏劑、氯丹、六氯苯、滴滴涕和六六六等。以上研究測得的飼料中的藥物類型也均是以有機(jī)氯為主,與本研究的結(jié)果一致。
小龍蝦樣品中農(nóng)藥的檢出與水稻施藥有關(guān)。稻蝦生長周期一般是3-9 月份,水稻種植期是5-10 月份[26],在重合的時間段,正是江漢平原氣溫高、蟲害嚴(yán)重、雜草茂盛時期,導(dǎo)致農(nóng)藥使用頻繁[21]。徐佳艷等[20]的研究提到,長三角地區(qū)池塘養(yǎng)殖水產(chǎn)品體內(nèi)六六六的主要污染種類為β-六六六,說明是來自歷史殘留; 陳永慶[25]調(diào)查了陜南稻漁綜合種養(yǎng)中螃蟹、泥鰍的農(nóng)藥污染情況,在抽查的螃蟹樣品中檢出了滴滴涕和六六六,在泥鰍中檢出了滴滴涕;王薇等[22]研究的遼東半島海域內(nèi)有機(jī)氯檢出率高于67%;黃曉麗等[15]調(diào)查的東北地區(qū)淡水魚中有機(jī)氯污染情況顯示,檢出率最高的為七氯、六氯苯和β-六六六??梢姡a(chǎn)品受農(nóng)藥污染的問題,在全國范圍內(nèi)越來越普遍,必須予以重視。
從稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境中農(nóng)藥的生態(tài)風(fēng)險結(jié)果來看,環(huán)境中檢出農(nóng)藥數(shù)量較少,且屬于早期環(huán)境殘留導(dǎo)致,近些年這類農(nóng)藥均已停止使用,因此湖北省稻蝦養(yǎng)殖水體總體風(fēng)險較低。水稻種植過程中使用的農(nóng)藥一部分進(jìn)入水體,一部分沉積在土壤或底泥中,但若長期暴露,會通過食物鏈傳遞到水產(chǎn)動物體內(nèi),并對人類健康產(chǎn)生風(fēng)險,因此農(nóng)藥對環(huán)境產(chǎn)生的生態(tài)風(fēng)險仍要引起重視。徐志華等[26]調(diào)查了江蘇某地稻蝦蟹養(yǎng)殖模式下養(yǎng)殖水體中的農(nóng)藥種類,結(jié)果發(fā)現(xiàn)抽樣點聯(lián)合RQ 在0 到1 之間,屬于中等風(fēng)險;張石云等[27]對哈尼梯田稻魚系統(tǒng)水體中除草劑的污染研究顯示,除草劑的綜合生態(tài)風(fēng)險為高風(fēng)險。以上研究與本研究具有相同的養(yǎng)殖模式,其結(jié)果也與本研究一致。
覃東立等[21]研究的東北稻田中華絨螯蟹攝入農(nóng)藥為低風(fēng)險;徐志華等[26]調(diào)查的江蘇某地區(qū)稻蝦蟹中農(nóng)藥殘留結(jié)果表明,該地區(qū)的稻蝦蟹的食用風(fēng)險在可接受范圍內(nèi);何小燕[28]以淮安地區(qū)稻蝦綜合種養(yǎng)系統(tǒng)為研究對象,并采用急性、慢性膳食暴露風(fēng)險評估和食品安全指數(shù)法對檢出的農(nóng)藥進(jìn)行了風(fēng)險評估,結(jié)果顯示所有農(nóng)藥風(fēng)險程度可接受。參考以上研究并綜合本研究結(jié)果,湖北省稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境中,各農(nóng)藥殘留的食品安全風(fēng)險在可接受范圍內(nèi),RQ1 值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1,因此湖北省稻蝦養(yǎng)殖區(qū)小龍蝦的食用是安全的。
此外,由于缺乏相關(guān)農(nóng)藥的急性參考劑量(ARfD),本研究未對短期膳食風(fēng)險進(jìn)行評估,建議政府相關(guān)部門加大稻蝦養(yǎng)殖水產(chǎn)品的監(jiān)管力度。在今后的研究中也需要持續(xù)關(guān)注農(nóng)藥的多途徑暴露和長期暴露對小龍蝦的潛在膳食風(fēng)險。同時,加強(qiáng)對水產(chǎn)品飼料和養(yǎng)殖底泥中污染物的檢測和治理,保證稻蝦養(yǎng)殖環(huán)境的生態(tài)安全及小龍蝦的食用安全。
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(責(zé)任編輯:邊書京)
基金項目:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項( 2023TD47)