□巫升平

蘋果園土壤塑化劑及重金屬污染狀況調(diào)查

□巫升平

土壤是人類賴以生存的重要環(huán)境因素，它是地球陸地表面能生長植物的疏松表層，由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)以及水分、空氣等組成。據(jù)《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》，全國土壤污染總超標(biāo)率為16.1％，污染類型以無機(jī)型為主、有機(jī)型次之、復(fù)合型污染比重較小，無機(jī)污染物超標(biāo)點位數(shù)占全部超標(biāo)點位的82.8％。而蘋果是我們喜愛的水果，享有“水果之王”美譽(yù)，我國也是蘋果栽培面積最大和產(chǎn)量最高的國家，分別占世界總面積和總產(chǎn)量的42.5％和48.4％。蘋果種植地域優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)分布在渤海灣蘋果產(chǎn)區(qū)、西北黃土高原蘋果產(chǎn)區(qū)、黃河故道蘋果產(chǎn)區(qū)、西南高地蘋果產(chǎn)區(qū)，但這些蘋果園的土壤是否存在著污染，為此，筆者進(jìn)行了蘋果園土壤污染情況調(diào)查，側(cè)重于調(diào)查塑化劑和鉛、鎘、汞重金屬無機(jī)污染物。

1 土壤污染調(diào)查概況

1.1 土壤污染物危害性

塑化劑是一種高分子材料助劑，也是環(huán)境雌激素中的酞酸酯類（PAEs phthalates），從化學(xué)結(jié)構(gòu)分類有脂肪族二元酸酯類、苯二甲酸酯類、苯多酸酯類、苯甲酸酯類、多元醇酯類、氯化烴類、環(huán)氧類、檸檬酸酯類、聚酯類等多種，產(chǎn)品種類多達(dá)百余種，但使用最普遍的是一群稱為鄰苯二甲酸酯類的化合物。因此，調(diào)查針對鄰苯二甲酸酯類進(jìn)行，其常見品種包括鄰苯二甲酸二（2-乙基己）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP或DnOP）、鄰苯二甲酸丁芐酯（BBP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）等。據(jù)已知文獻(xiàn)報道，食用含有塑化劑的農(nóng)產(chǎn)品可能會造成人體內(nèi)分泌紊亂、影響生殖系統(tǒng)、增大心血管疾病風(fēng)險、大量攝取導(dǎo)致肝癌等不良后果。姚衛(wèi)蓉等檢測了29種成人食品、11種嬰兒食品和11種嬰兒配方食品，發(fā)現(xiàn)DBP、BBP、DEHP的平均含量分別為0.09～0.19mg/kg，0.017～0.019mg/kg，0.11～0.18mg/kg。其中，大約50％樣品中都含有DEHP，達(dá)到每日允許攝入量（TDI）的1/3左右。成人攝入估計平均值范圍從0.004μg/（kg·d）鄰苯二甲酸二甲酯DMP至0.673μg/（kg·d）DEHP。在食品加工鏈中，不同的外部環(huán)境，如包裝材料中的鄰苯二甲酸酯類濃度、貯存時間、貯存溫度、食品脂肪含量和接觸面積都會影響鄰苯二甲酸酯類污染物向食品中的遷移。本文通過對蘋果園土壤塑化劑污染情況調(diào)查和驗證，了解了塑化劑污染狀況。

土壤中鉛、鎘、汞是被關(guān)注較多的重金屬污染物。鉛的吸收甚緩，主要經(jīng)消化道及呼吸道吸收，血中鉛含量如超過0.05～0.10 mg/L，即產(chǎn)生中毒癥狀。鎘不是人體的必需元素，會對呼吸道產(chǎn)生刺激，長期接觸會造成嗅覺喪失、牙齦黃斑或漸成黃圈，積存于肝或腎臟造成危害，尤以對腎臟損害最為明顯，還可導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化。汞可以在生物體內(nèi)積累，很容易被皮膚及呼吸道、消化道吸收，破壞中樞神經(jīng)系統(tǒng)，對口、粘膜和牙齒有不良影響；長時間暴露在高汞環(huán)境中可以導(dǎo)致腦損傷和死亡。蘋果園土壤中的重金屬鉛、鎘、汞存在生物遷移和生物轉(zhuǎn)化，進(jìn)而會造成農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題。

1.2 調(diào)查取樣情況

調(diào)查中詳細(xì)了解了調(diào)查區(qū)域蘋果園可能存在的污染源、污染途徑等，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法采集了四川的茂縣、汶川縣、鹽源縣，以及陜西的洛川縣、富縣、宜川縣、白水縣、禮泉縣、乾縣共9個縣12個不同蘋果園的12個土壤樣本進(jìn)行統(tǒng)一編號、測試。

2 蘋果園土壤污染狀況驗證

2.1 塑化劑污染情況驗證

為準(zhǔn)確掌握蘋果園土壤塑化劑殘留含量水平，委托有資質(zhì)機(jī)構(gòu)參照HJ 350-2007標(biāo)準(zhǔn)，用Agilent7890A-5975C型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對12個土壤樣本進(jìn)行了測試，BBP、DBP、DOP、DEHP、DMP、DEP檢出限均為0.05mg/kg。測試結(jié)果DBP、DEHP在12個土壤樣本中檢出率100％，其含量如圖1、2所示。

圖1 土壤樣本中DBP含量

圖2 土壤樣本中DEHP含量

DBP、DEHP最高含量分別為1.38mg/kg、1.19mg/kg。DOP在12個土壤樣本中2個樣本檢出，BBP、DMP、DEP在12個土壤樣本中均未檢出。同時，試驗還按照GB/T 21911-2008《食品中鄰苯二甲酸酯的測定》標(biāo)準(zhǔn)對12個果園的蘋果進(jìn)行了測試，均未檢出鄰苯二甲酸酯類塑化劑。結(jié)合調(diào)查結(jié)果，初步判斷土壤中殘留塑化劑含量與蘋果園塑料膜、塑料袋等塑料制品使用量呈正相關(guān)。

2.2 重金屬鉛、鎘、汞污染情況驗證

關(guān)注蘋果園土壤塑化劑的同時，筆者還著重對土壤中重金屬鉛、鎘、汞進(jìn)行了分析。12個樣本委托有資質(zhì)的機(jī)構(gòu)依據(jù)GB/T 17141-1997《土壤質(zhì)量鉛、鎘的測定石墨爐原子吸收分光光度法》、NY/T 1121.10-2006《土壤檢測第10部分：土壤總汞的測定》等標(biāo)準(zhǔn)，使用AA900T型原子吸收分光光度計、AFS-9700型雙道原子熒光光度計進(jìn)行了測試，鉛檢出限為0.100mg/kg，鎘檢出限為0.010 mg/kg，汞檢出限為0.002mg/kg，測試結(jié)果如圖3～5所示。

圖3 土壤樣本中Pb含量

圖4 土壤樣本中Cd含量

圖5 土壤樣本中Hg含量

按照GB 15618-1995《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，自然背景下Ⅰ類土壤鉛含量不大于35mg/kg、鎘含量不大于0.2 mg/kg、汞含量不大于0.15 mg/kg，其中，12個土壤樣本中的4個樣本鉛含量大于35mg/kg，最高達(dá)53.6mg/kg，4個樣本鎘含量大于0.2mg/kg，汞含量均低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。而按照適用于一般農(nóng)田、蔬菜地、茶園、果園、牧場等Ⅱ類土壤標(biāo)準(zhǔn)要求，土壤pH值不同土壤重金屬含量最大限值不同，例如鉛含量的最大限值250～350mg/kg不等、鎘含量的最大限值0.3～0.6 mg/kg不等、汞含量的最大限值0.3～1.0mg/kg不等。因此，所調(diào)查蘋果園土壤樣本的鉛、鎘、汞含量均遠(yuǎn)低于Ⅱ類土壤規(guī)定的最大限值，符合Ⅱ類土壤標(biāo)準(zhǔn)要求。同時，也符合HJ/T 332-2006《食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定總鉛含量不大于80mg/kg、總鎘含量不大于0.3mg/kg、總汞含量不大于0.3mg/kg的土壤環(huán)境質(zhì)量評價指標(biāo)限值，土壤質(zhì)量基本上對植物和環(huán)境不造成危害和污染。

3 結(jié)果與建議

1）調(diào)查發(fā)現(xiàn)塑化劑在蘋果中依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)未檢出，但DBP、DEHP在12個土壤樣本中檢出率100％，說明土壤被塑化劑污染現(xiàn)象不是個例，但GB 15618-1995《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、HJ/T 332-2006《食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)》等土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并未對其限量規(guī)定，因此，建議在制定或修訂標(biāo)準(zhǔn)時增加土壤塑化劑限值指標(biāo)。

2）調(diào)查了解與試驗分析結(jié)合發(fā)現(xiàn)，土壤中塑化劑含量與果園使用塑料制品（反光膜、塑料育果袋等）呈正相關(guān)關(guān)系，建議研究相應(yīng)替代產(chǎn)品，以減少果園塑料制品使用量。

3）盡管蘋果園土壤重金屬含量符合標(biāo)準(zhǔn)限值規(guī)定，但鉛、鎘、汞等普遍檢出，且部分含量水平接近最高限值。除土壤重金屬含量本底值外，使用肥料、農(nóng)藥、灌溉水以及雨水大氣沉降等也會引入重金屬污染，因此，建議使用合格規(guī)范的農(nóng)藥化肥和灌溉水，避免引入重金屬污染。

4）研究方法并采取措施，治理重金屬污染，降低蘋果園重金屬含量，以確保蘋果品質(zhì)和安全。