第25卷第2期 Vol.25 No.2
微量元素与健康研究
StudiesofTraceElementsandHealth
2008年 3月Mar. 2008
蔬菜重金属污染现况与防治措施
张晓云,李蕴成
(大理学院公共卫生学院营养与食品卫生学教研室,云南大理 671000)
摘要:当前蔬菜重金属污染已经成为了一个突出的公共卫生问题,对蔬菜重金属污染研究文献进行研究分析看出污染蔬菜的重金属有铅、锌、铜、镉、锰等。通过对污染源的调查发现,重金属污染蔬菜产地并在环境中蓄积,通过生物富集作用对人体健康造成威胁,应该引起高度重视。关键词:重金属;蔬菜;污染;治理
中图分类号:X132 文献标识码:B 文章编号:1005-5320(2008)04-0049-02
重金属是密度大于5 0g/cm3的一组金属元素,包括镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)等40多种。这些元素在大气、水体及土壤等环境中产生迁移运动,对自然环境、生态系统及人体健康造成危害,是重要的环境污染物。随着工业、城市的发展,对金属的需求日趋加剧,农用化学物质种类、数量的增加。大量金属冶炼厂盲目兴起,在产生巨大的经济效益的同时也在污染着我们生存的环境。
蔬菜是人们日常生活中不可缺少的副食品,大量研究表明蔬菜已经严重受到重金属污染,其污染程度主要取决于环境重金属的含量。重金属一般先进入土壤并积累,蔬菜主要通过根系从土壤吸收、富集重金属,有时也通过叶片上的气孔从空气中吸收气态或尘态的重金属元素
[1]
我国蔬菜重金属研究工作开展于上世纪90年代。由于我国地域辽阔,南北气候差异巨大,蔬品种多,重金属研究仅限于少数品种,研究地区以北方居多,并且在这方面的研究也仅停留在实验室模拟条件下,研究状态同自然环境有较大差异。人类对蔬菜种植地的频繁活动,使其受到影响的程度也高于其它土壤[5]。随着工业迅猛发展,大量的重金属严重污染了农田,我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的重金属污染,有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值,一些国家和地区已拒绝进口我国被污染的农副产品。
目前,我国受镉、砷、铬和铅等重金属污染的耕地近2000万hm,约占总耕地面积的1/5[6]。对国内蔬菜重金属污染调查结果表明,我国菜地土壤重金属污染形势非常严峻。东莞市及其不同区域菜地的重金属污染,以Pb污染最严重[7]。长沙市各主要蔬菜基地生产的13个蔬菜种类铅和镉污染严重,超标率分别为60%和51%[8]。重庆蔬菜重金属污染程度为Cd>Pb>Hg,近郊蔬菜基地土壤重金属Hg和Cd出现超标,超标率分别为6.7%和36.7%[9]。广州市蔬菜地铅污染最为普遍,砷污染次之[10]。保定市污灌区土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的检出超标率分别为50%、87 5%、27 5%和100%,蔬菜中Cd的检出超标率为89 3%[11]。3 蔬菜重金属污染来源
蔬菜的重金属污染,主要是农业土壤遭受重金属污染而间接造成的,土壤中的重金属元素含量是造成蔬菜中重金属元素残留的物质基础。主要有以下几方面的原因。3.1 污水灌溉和污泥施用造成了土壤中重金属元素的积累
李改平等人[12]通过田间试验,比较了分别用深井水、生活水和工业废水作为灌溉水的不同试验田中生长的蔬菜的重金属含量,结果表明用工业污水灌溉的不同蔬菜中的重金属含量都有一定程度的增加。大量的研究[13]表明,长期施用污水污泥的菜地,土壤中的铜、锌、铅含量高于背景值3~4倍,铬、镍和砷高出0 5~1倍多,镉高出10倍,而汞高达12倍,0~40cm土层中的重金属富集明显。施用重金属元素的污水污泥是造成蔬菜重金属残留的原因。3.2 大气降尘及烟尘的影响
工业废气及汽车排放尾气的直接污染使得工厂附近及
。蔬菜对重金
属有一定的富集能力,且积累的重金属可通过食物链进入人体给人类健康带来危害。因此做好菜田及蔬菜重金属污染的防治工作,对保护人们身体健康具有重要意义。1 国外蔬菜重金属污染研究情况
人类的生存和健康与土壤、空气、水体的质量休戚相关。发达的工业国家土壤环境的污染已有上百年的历史,20世纪中叶人们开始意识到问题的严重性,提出了 环境保护 的概念,并在重金属污染与治理方面开展深入的研究,重金属研究工作在国外自20世纪60年代开展,主要研究内容为污水、污泥灌溉对土壤和农作物重金属的影响[2]。发达国家十分重视调查污染物来源、污染状况以及风险评估研究工作,美国环境保护署(EPA)通过研究
[3]
认为污水污泥输入农田,
对人类、动物、植物、土壤生物区系、天敌等的危害污染共有13条途径;欧盟的一些国家、澳大利亚等也做了类似的工作,大量报道了土壤重金属污染状况!!!容量、背景值和环境风险评价[4]。近年来,UNDP、FAO、WHO等国际组织把蔬菜等食物中重金属污染作为全球食物污染监测计划中的重要项目之一。
2 我国重金属污染现状
收稿日期:2008-02-15
基金项目:大理学院科研基金资助(2006X32)
作者简介:张晓云(1982-),女,助教,主要从事营养与食品卫生
学研究。
第25卷第2期 Vol.25 No.2
微量元素与健康研究
StudiesofTraceElementsandHealth
2008年 3月Mar. 2008
沿公路两旁的菜地受到空气沉降的污染,尤其是的Pb污染更为突出[14]。工厂矿区附近菜田,因为存在外界环境中重金属元素的高含量,而致使大气中重金属降尘率较未污染区高,重金属元素即可在菜地土壤及种植蔬菜中富集。3.3 有机肥料及磷肥的施用
对菜地施用各类化学肥料是另一个重金属富集的途径,文献研究
[15]
[1]马往校,段 敏,李 岚.西安市郊蔬菜中重金属污染分
析与评价[J].农业环境保护,2000,19(2):96-98.[2]王小骊,张永志,王钢军,等.蔬菜中有害重金属元素污
染研究进展[J].浙江农业学报,2004,16(5):259-262.[3]覃志英,黄兆勇,陈广林,等.食品重金属污染的研究进
展[J].广西预防医学,2003,9(50):5-8.
[4]梁称福,陈正法,刘明月.蔬菜重金属污染研究进展[J].
湖南农业科学,2002,(4):45-48.
[5]李其林,何九江,刘光德,等.菜地土壤和蔬菜中几种重
金属的分布特征[J].矿物学报,2004,24(4):373-377.[6]祖艳群,李 元.土壤重金属污染的植物修复技术[J].
云南环境科学,2003,22(增刊):58-611.
[7]夏运生,万洪富,杨国义,等.东莞市不同区域菜地土壤
重金属污染状况研究[J].生态环境,2004,13(2):170-172.
[8]沈 彤,刘明月,贾 来,等.长沙地区蔬菜重金属污染
初探[J].湖南农业大学学报,2005,31(1):87-90.[9]唐书源,李传义,张鹏程,等.重庆蔬菜的重金属污染调
查[J].安全与环境学报,2003,3(6):74-75.
[10]谢建治,刘树庆,王立敏,等.保定市郊土壤重金属污染
现状调查及其评价[J].河北农业大学学报,2002,25(1):38-41.
[11]魏秀国,何江华,陈俊坚,等.广州市蔬菜地土壤重金属
污染状况调查及评价[J].土壤与环境,2002,11(3):252-254.
[12]李改平,席玉英,刘子川.太原地区使用蔬菜中有害重
金属铅、镉含量的分析研究[J].山西农业科学,2002,30(2):70-72.
[13]陈俭霖,史公军.城郊菜地土壤和蔬菜重金属污染研究
进展[J].2005,(3):8-9.
[14]罗晓梅,张义容,杨定清.成都地区蔬菜中重金属污染
分析与评价[J].四川环境,2003,22(2):49-51.[15]周 焱.加强肥料规范化管理控制蔬菜重金属污染
[J].环境污染与防治,2003,25(5):281-285.[16]张 辉,马东升.城市生活垃圾向土壤释放重金属研究
[J].环境化学,2001,20(1):43-47.
显示,磷肥中含有多种微量元素,其中一些为有
害元素,镉是情况较为严重的一种元素。磷肥生产过程中磷矿石内金属杂质难以挥发,任何生产工艺都不可能完全消除重金属,这样长期施用磷肥会使有毒重金属进入土壤,进而在植物体内富集。
3.4 工业 三废 以及城市垃圾不合理处置引起土壤环境重金属污染
由于目前大多数城市工业废弃物和生活垃圾没有分开,近郊农民又有就近施用垃圾作肥料的习惯,虽能在一定程上提高土壤的养分,但其中的重金属对蔬菜生产会带来较大影响。天津以施用城市垃圾为主的菜田,检出土壤中铜、铅、砷、铬含量高于背景值的0 3~1倍,汞甚至高出30多倍4 重金属污染防止、控制及治理
从蔬菜重金属污染的来源及危害途径可以看出,土壤重金属污染是造成蔬菜重金属残留超标的主要途径,而且由于土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性、积累性和不可逆转性,因此,进行土壤系统中重金属污染的治理是解决重金属污染的有效方法。
加强 工业三废 治理,严格执行排放标准,保护农业生态环境。
开展土壤环境监测,摸清土壤重金属污染的基本情况和态势。在农业结构调整时,把土壤重金属污染情况作为重要依据加以综合考虑,科学规划蔬菜生产基地,科学选择蔬菜种植品种。
采取科学生产管理方式,严禁使用未经处理的生活垃圾作为肥料施用,大力提倡使用生物肥料,科学合理地使用农药,防止和控制蔬菜中重金属的残留。参考文献:
[16]
。
(上接35页)夏枸杞叶茶重要特征之一。铁是血液中交换和
[2]戴 寰,王瑞雪,田笠卿.茶叶中的微量元素[J].茶叶通
报,1986,6:1-4.
[3]李小英,罗方若.原子吸收法测定茶叶中钙镁钾、钠铁
锰铷[J].地质实验室,1989,5(2):83-84.
[4]翁 棣.超声搅拌悬浮液进样FAAS法测定茶叶中的微
量元素[A].光谱学与光谱分析,2004,11(3):1458-146.
[5]倪 刚.枸杞中硒含量的测定[J].宁夏农林科技,2002,
1:14-15.
输送氧所必需的一种元素,而锌是构成多种蛋白质所必需的元素。
实验结果表明不同地域的不同品种叶茶中同一种微量元素含量差异较大,表明茶叶种植的土壤条件的差异是影响茶叶对微量元素的吸收富集的重要原因之一。参考文献:
[1]周红英,张 颖,李同德,等.不同产地枸杞子微量元素
测定[J].微量元素与健康研究,2003,20(3):19-20.
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微量元素与健康研究
StudiesofTraceElementsandHealth
2008年 3月Mar. 2008
蔬菜重金属污染现况与防治措施
张晓云,李蕴成
(大理学院公共卫生学院营养与食品卫生学教研室,云南大理 671000)
摘要:当前蔬菜重金属污染已经成为了一个突出的公共卫生问题,对蔬菜重金属污染研究文献进行研究分析看出污染蔬菜的重金属有铅、锌、铜、镉、锰等。通过对污染源的调查发现,重金属污染蔬菜产地并在环境中蓄积,通过生物富集作用对人体健康造成威胁,应该引起高度重视。关键词:重金属;蔬菜;污染;治理
中图分类号:X132 文献标识码:B 文章编号:1005-5320(2008)04-0049-02
重金属是密度大于5 0g/cm3的一组金属元素,包括镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)等40多种。这些元素在大气、水体及土壤等环境中产生迁移运动,对自然环境、生态系统及人体健康造成危害,是重要的环境污染物。随着工业、城市的发展,对金属的需求日趋加剧,农用化学物质种类、数量的增加。大量金属冶炼厂盲目兴起,在产生巨大的经济效益的同时也在污染着我们生存的环境。
蔬菜是人们日常生活中不可缺少的副食品,大量研究表明蔬菜已经严重受到重金属污染,其污染程度主要取决于环境重金属的含量。重金属一般先进入土壤并积累,蔬菜主要通过根系从土壤吸收、富集重金属,有时也通过叶片上的气孔从空气中吸收气态或尘态的重金属元素
[1]
我国蔬菜重金属研究工作开展于上世纪90年代。由于我国地域辽阔,南北气候差异巨大,蔬品种多,重金属研究仅限于少数品种,研究地区以北方居多,并且在这方面的研究也仅停留在实验室模拟条件下,研究状态同自然环境有较大差异。人类对蔬菜种植地的频繁活动,使其受到影响的程度也高于其它土壤[5]。随着工业迅猛发展,大量的重金属严重污染了农田,我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的重金属污染,有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值,一些国家和地区已拒绝进口我国被污染的农副产品。
目前,我国受镉、砷、铬和铅等重金属污染的耕地近2000万hm,约占总耕地面积的1/5[6]。对国内蔬菜重金属污染调查结果表明,我国菜地土壤重金属污染形势非常严峻。东莞市及其不同区域菜地的重金属污染,以Pb污染最严重[7]。长沙市各主要蔬菜基地生产的13个蔬菜种类铅和镉污染严重,超标率分别为60%和51%[8]。重庆蔬菜重金属污染程度为Cd>Pb>Hg,近郊蔬菜基地土壤重金属Hg和Cd出现超标,超标率分别为6.7%和36.7%[9]。广州市蔬菜地铅污染最为普遍,砷污染次之[10]。保定市污灌区土壤中Pb、Cd、Cu和Zn的检出超标率分别为50%、87 5%、27 5%和100%,蔬菜中Cd的检出超标率为89 3%[11]。3 蔬菜重金属污染来源
蔬菜的重金属污染,主要是农业土壤遭受重金属污染而间接造成的,土壤中的重金属元素含量是造成蔬菜中重金属元素残留的物质基础。主要有以下几方面的原因。3.1 污水灌溉和污泥施用造成了土壤中重金属元素的积累
李改平等人[12]通过田间试验,比较了分别用深井水、生活水和工业废水作为灌溉水的不同试验田中生长的蔬菜的重金属含量,结果表明用工业污水灌溉的不同蔬菜中的重金属含量都有一定程度的增加。大量的研究[13]表明,长期施用污水污泥的菜地,土壤中的铜、锌、铅含量高于背景值3~4倍,铬、镍和砷高出0 5~1倍多,镉高出10倍,而汞高达12倍,0~40cm土层中的重金属富集明显。施用重金属元素的污水污泥是造成蔬菜重金属残留的原因。3.2 大气降尘及烟尘的影响
工业废气及汽车排放尾气的直接污染使得工厂附近及
。蔬菜对重金
属有一定的富集能力,且积累的重金属可通过食物链进入人体给人类健康带来危害。因此做好菜田及蔬菜重金属污染的防治工作,对保护人们身体健康具有重要意义。1 国外蔬菜重金属污染研究情况
人类的生存和健康与土壤、空气、水体的质量休戚相关。发达的工业国家土壤环境的污染已有上百年的历史,20世纪中叶人们开始意识到问题的严重性,提出了 环境保护 的概念,并在重金属污染与治理方面开展深入的研究,重金属研究工作在国外自20世纪60年代开展,主要研究内容为污水、污泥灌溉对土壤和农作物重金属的影响[2]。发达国家十分重视调查污染物来源、污染状况以及风险评估研究工作,美国环境保护署(EPA)通过研究
[3]
认为污水污泥输入农田,
对人类、动物、植物、土壤生物区系、天敌等的危害污染共有13条途径;欧盟的一些国家、澳大利亚等也做了类似的工作,大量报道了土壤重金属污染状况!!!容量、背景值和环境风险评价[4]。近年来,UNDP、FAO、WHO等国际组织把蔬菜等食物中重金属污染作为全球食物污染监测计划中的重要项目之一。
2 我国重金属污染现状
收稿日期:2008-02-15
基金项目:大理学院科研基金资助(2006X32)
作者简介:张晓云(1982-),女,助教,主要从事营养与食品卫生
学研究。
第25卷第2期 Vol.25 No.2
微量元素与健康研究
StudiesofTraceElementsandHealth
2008年 3月Mar. 2008
沿公路两旁的菜地受到空气沉降的污染,尤其是的Pb污染更为突出[14]。工厂矿区附近菜田,因为存在外界环境中重金属元素的高含量,而致使大气中重金属降尘率较未污染区高,重金属元素即可在菜地土壤及种植蔬菜中富集。3.3 有机肥料及磷肥的施用
对菜地施用各类化学肥料是另一个重金属富集的途径,文献研究
[15]
[1]马往校,段 敏,李 岚.西安市郊蔬菜中重金属污染分
析与评价[J].农业环境保护,2000,19(2):96-98.[2]王小骊,张永志,王钢军,等.蔬菜中有害重金属元素污
染研究进展[J].浙江农业学报,2004,16(5):259-262.[3]覃志英,黄兆勇,陈广林,等.食品重金属污染的研究进
展[J].广西预防医学,2003,9(50):5-8.
[4]梁称福,陈正法,刘明月.蔬菜重金属污染研究进展[J].
湖南农业科学,2002,(4):45-48.
[5]李其林,何九江,刘光德,等.菜地土壤和蔬菜中几种重
金属的分布特征[J].矿物学报,2004,24(4):373-377.[6]祖艳群,李 元.土壤重金属污染的植物修复技术[J].
云南环境科学,2003,22(增刊):58-611.
[7]夏运生,万洪富,杨国义,等.东莞市不同区域菜地土壤
重金属污染状况研究[J].生态环境,2004,13(2):170-172.
[8]沈 彤,刘明月,贾 来,等.长沙地区蔬菜重金属污染
初探[J].湖南农业大学学报,2005,31(1):87-90.[9]唐书源,李传义,张鹏程,等.重庆蔬菜的重金属污染调
查[J].安全与环境学报,2003,3(6):74-75.
[10]谢建治,刘树庆,王立敏,等.保定市郊土壤重金属污染
现状调查及其评价[J].河北农业大学学报,2002,25(1):38-41.
[11]魏秀国,何江华,陈俊坚,等.广州市蔬菜地土壤重金属
污染状况调查及评价[J].土壤与环境,2002,11(3):252-254.
[12]李改平,席玉英,刘子川.太原地区使用蔬菜中有害重
金属铅、镉含量的分析研究[J].山西农业科学,2002,30(2):70-72.
[13]陈俭霖,史公军.城郊菜地土壤和蔬菜重金属污染研究
进展[J].2005,(3):8-9.
[14]罗晓梅,张义容,杨定清.成都地区蔬菜中重金属污染
分析与评价[J].四川环境,2003,22(2):49-51.[15]周 焱.加强肥料规范化管理控制蔬菜重金属污染
[J].环境污染与防治,2003,25(5):281-285.[16]张 辉,马东升.城市生活垃圾向土壤释放重金属研究
[J].环境化学,2001,20(1):43-47.
显示,磷肥中含有多种微量元素,其中一些为有
害元素,镉是情况较为严重的一种元素。磷肥生产过程中磷矿石内金属杂质难以挥发,任何生产工艺都不可能完全消除重金属,这样长期施用磷肥会使有毒重金属进入土壤,进而在植物体内富集。
3.4 工业 三废 以及城市垃圾不合理处置引起土壤环境重金属污染
由于目前大多数城市工业废弃物和生活垃圾没有分开,近郊农民又有就近施用垃圾作肥料的习惯,虽能在一定程上提高土壤的养分,但其中的重金属对蔬菜生产会带来较大影响。天津以施用城市垃圾为主的菜田,检出土壤中铜、铅、砷、铬含量高于背景值的0 3~1倍,汞甚至高出30多倍4 重金属污染防止、控制及治理
从蔬菜重金属污染的来源及危害途径可以看出,土壤重金属污染是造成蔬菜重金属残留超标的主要途径,而且由于土壤重金属污染具有隐蔽性、滞后性、积累性和不可逆转性,因此,进行土壤系统中重金属污染的治理是解决重金属污染的有效方法。
加强 工业三废 治理,严格执行排放标准,保护农业生态环境。
开展土壤环境监测,摸清土壤重金属污染的基本情况和态势。在农业结构调整时,把土壤重金属污染情况作为重要依据加以综合考虑,科学规划蔬菜生产基地,科学选择蔬菜种植品种。
采取科学生产管理方式,严禁使用未经处理的生活垃圾作为肥料施用,大力提倡使用生物肥料,科学合理地使用农药,防止和控制蔬菜中重金属的残留。参考文献:
[16]
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(上接35页)夏枸杞叶茶重要特征之一。铁是血液中交换和
[2]戴 寰,王瑞雪,田笠卿.茶叶中的微量元素[J].茶叶通
报,1986,6:1-4.
[3]李小英,罗方若.原子吸收法测定茶叶中钙镁钾、钠铁
锰铷[J].地质实验室,1989,5(2):83-84.
[4]翁 棣.超声搅拌悬浮液进样FAAS法测定茶叶中的微
量元素[A].光谱学与光谱分析,2004,11(3):1458-146.
[5]倪 刚.枸杞中硒含量的测定[J].宁夏农林科技,2002,
1:14-15.
输送氧所必需的一种元素,而锌是构成多种蛋白质所必需的元素。
实验结果表明不同地域的不同品种叶茶中同一种微量元素含量差异较大,表明茶叶种植的土壤条件的差异是影响茶叶对微量元素的吸收富集的重要原因之一。参考文献:
[1]周红英,张 颖,李同德,等.不同产地枸杞子微量元素
测定[J].微量元素与健康研究,2003,20(3):19-20.