張 君,周長民,王冬妍
(沈陽食品檢驗所,沈陽 110136)
食品中放射性核素有天然和人為因素來源,從整體來看,人為因素來源對食品的影響相對較大。核反應(yīng)堆自20世紀40年代開始建立以來已被廣泛應(yīng)用,使用核反應(yīng)堆發(fā)電并非沒有危險,存在泄漏現(xiàn)象。1986年切爾諾貝利核事故、2011年日本福島核事故以及早些時候不甚嚴重的核事故,清楚地表明了核事故所造成的國際影響,包括對食品貿(mào)易的嚴重不利影響。自福島核事故以來,截至2015年11月30日,日本共檢測8.3萬個水產(chǎn)品樣品,其中檢測福島縣水產(chǎn)樣品 3.5 萬件,合格 3.3 萬件,超標 2 448 件;福島以外自治體共檢測4.8萬件,合格4.7萬件,超標536件。2015年12月底,香港檢出日本進口茶包樣本含微量輻射。2016年3月11日,日本從野豬肉和鹿肉中檢出放射性銫超標。針對這些核事故及后續(xù)遷移到食品領(lǐng)域的放射性核素,需要提供有效措施,以控制食品放射性核素污染,防止對公眾健康產(chǎn)生有害影響。
受到輻射的食品并不都對人體有害,人們?nèi)粘3缘脑S多水果蔬菜都會通過一定的輻射來延長其保質(zhì)期,而受到核輻射的食品中含有放射性亞原子粒子——這種粒子可以釋放γ射線,則會對食品造成嚴重的損害。日本核泄漏后,核電站附近菠菜被檢測出放射性物質(zhì)超標,由于γ射線會破壞食品中的分子結(jié)構(gòu),形成帶正電荷或負電荷的自由基,而自由基與食品作用后會形成新的化學(xué)物質(zhì)——輻射解物(如甲醛、苯、甲酸、醌類)對人體健康有害。輻射還會促進黃曲霉毒素的生長和破壞食品中的維生素(VA,VB1,VB2,VB3,VB6,VB12,葉酸,VC,VE,VK)、氨基酸及不飽和脂肪酸,根據(jù)輻射量,上述營養(yǎng)物質(zhì)的20%~80%會遭到破壞。輻射還會殺掉食品中有利的細菌(如能夠增加食品香味和控制有害細菌生長的細菌)。因此,當食品被核輻射后,不僅味道會變差,還會導(dǎo)致食品中細菌和病毒的突變。
放射性物質(zhì)會污染整個食品鏈,如果初端被污染,則整個食品鏈上的動物都將受到污染。牛吃了被污染的草,被污染的奶牛產(chǎn)下的牛奶被人喝了后,放射性物質(zhì)也進入了人體。放射性物質(zhì)愈多,食品所受到的污染也會愈嚴重,對人體造成的損害也愈大。被放射性物質(zhì)污染的食品對人體健康有著巨大的危害。美國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),人體食入被輻射污染的食品后,體內(nèi)染色體、免疫體統(tǒng)會受到損傷,并出現(xiàn)腎功能異常、心臟血栓增加、纖維素增生。印度的一項研究也發(fā)現(xiàn),4個食入放射性污染小麥的兒童,染色體出現(xiàn)異常,而且患癌癥的幾率也增加了。例如日本核輻射所釋放出的131I和137Cs都可以導(dǎo)致癌癥的發(fā)生,131I如果進入人體甲狀腺會引發(fā)甲狀腺癌,而137Cs則可以引起人體絕大多數(shù)組織癌變。而且,一旦放射性物質(zhì)被食品吸收,人們無法通過清洗或高溫烹飪?nèi)コ羲鼈?。由于放射性物質(zhì)具有很長的半衰期,短時間內(nèi)很難消除掉。如最致命的放射性物質(zhì)之一——137Cs,半衰期長達30 a,有害影響超過600 a??梢?,食入放射性的物質(zhì)對人體健康存在非常大的危害,加強防止輻射污染和保證食品食用安全具有重要意義。
一般采用膳食調(diào)查的方式來了解和研究營養(yǎng)素及有害污染物對人體健康的影響。放射性物質(zhì)作為調(diào)查的一個類別包含在整個膳食調(diào)查中。美國從1961年起就對環(huán)境中相關(guān)放射性物質(zhì)如90Sr,137Cs,131I等進行了調(diào)查,獲得相應(yīng)放射性物質(zhì)的含量水平,因此1986年切爾諾貝利核電站事故發(fā)生所致放射性污染程度在美國立即得到了反映。1964年我國首次核試驗開始后不久,沿海各地就啟動了對沿海海域的海水和海洋生物中放射性物質(zhì)的常規(guī)性監(jiān)測。1997—1998年全國第二次海洋污染基線調(diào)查,抽樣檢查了沿海潛在的放射性污染海區(qū),根據(jù)調(diào)查報告和分析,重點海區(qū)90Sr和137Cs的放射性水平呈下降趨勢,各海區(qū)之間的放射性物質(zhì)水平無明顯差別,其他放射性物質(zhì)的含量變化不大 (其中各海域生物樣品中137Cs含量見表1)。在日本福島核事故發(fā)生后,北京對蔬菜和原奶的放射性物質(zhì)進行了調(diào)查,在蔬菜樣品中檢測出131I,原奶中未檢測到放射性物質(zhì)(部分結(jié)果見表2)。深圳也在核電站興建和投入運行初期,連續(xù)10 a檢測深圳地區(qū)所生產(chǎn)的6類主要食品(糧食、蔬菜、水果、肉類、水產(chǎn)和牛奶),檢驗結(jié)果均低于國家標準規(guī)定的年攝入量限制(部分檢測結(jié)果見表3)。
表1 1997—1998年我國沿海部分海域生物樣品中137Cs含量Table 1 137Cs content in biological sam ple of part sea waters of China from 1997 to 1998 /(Bq/kg)
表2 北京地區(qū)蔬菜樣品中131 I含量Table 2 131 I content in vegetable sample in Beijing area/(Bq/kg 鮮質(zhì)量)
表3 深圳地區(qū)主要食品放射性物質(zhì)含量Table 3 Radioactive substance content in main food in Shenzhen area /(Bq /kg)
具有放射性的核素及子體種類很多,但一般存在且能檢出的核素,除了天然放射性核素鐳 (Ra)、釷(Th)、鈾(U)、鉀(40K)等,最常見的為日本核泄漏擴散出的人工核素131I,134Cs,137Cs等。131I半衰期為 6 d左右,134Cs半衰期為2~3 a,而137Cs半衰期則長達30 a之久,且137Cs污染的危害尤為突出。我國國家標準中涉及放射性核素15種,3個標準,66項指標。涉及到的標準為GB 19298—2014《瓶(桶)裝飲用水衛(wèi)生標準》、GB 8537—2008《飲用天然礦泉水》和 GB 14882—1994《食品中放射物質(zhì)限制濃度標準》。行業(yè)標準中涉及食品中放射性核素最大殘留限量的標準只有CJ 94-2005《飲用凈水水質(zhì)標準》,僅對飲用凈水中α和β兩種核素最大殘留限量作了規(guī)定。涉及的檢驗方法標準為 GB 14883系列標準、GB/T 5750.13 和 GB/T 16145 等。
GB14882—1994《食品中放射物質(zhì)限制濃度標準》規(guī)定了主要食品中12種放射性物質(zhì)的導(dǎo)出限制濃度,適用于各種糧食、薯類、蔬菜、水果、魚肉蝦類和奶類食品(見表4)。12種放射性物質(zhì)中包括3H,89Sr,90Sr,137Cs,131I,147Pm,239Pu 等 7 種人工放射性核素,以及210Po,226Ra,228Ra、天然釷、天然鈾等 5 種天然放射性核素。歐盟3954/87法規(guī)規(guī)定了緊急情況或核事故后食品與飼料中放射性核素最大容許量(見表5)。美國對進口和國內(nèi)流通食品中放射性核素設(shè)置干預(yù)水平(DIL)(見表 6)。
表4 GB 14882—1994規(guī)定的人工放射性核素限制濃度Table 4 Artificail radioactive nuclide lim iting concentration regulated in GB 14882—1994 /(Bq/kg 或 Bq/L)
表5 歐盟3954/87法規(guī)規(guī)定的緊急情況或核事故后食品和飼料中放射性核素最大容許量Table 5 Maximum perm issible amount of radionuclide in food and feed in emergency or after nuclear accidents regulated in EU 3954/87 law /(Bq/kg 或 Bq/L)
表6 美國對進口和國內(nèi)流通食品中放射性核素的干預(yù)水平(DIL)Table 6 Intervention level of radionuclide in circulating food im port and inland in America(DIL)/(Bq/kg 或 Bq/L)
根據(jù)市售水產(chǎn)品污染現(xiàn)狀確定放射性元素種類,如碘-131、銫-137等元素種類;建立對待測元素統(tǒng)一適宜的前處理方法。
根據(jù)各元素特征確定檢測的最短時間,如監(jiān)測2 h以后數(shù)據(jù)無明顯變化或數(shù)值變?yōu)檩^低時可不再進行監(jiān)測;根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)測,制定標準混合源中各單一元素的含量。
對采集的數(shù)據(jù)進行動態(tài)監(jiān)控,建立大數(shù)據(jù)平臺,當出現(xiàn)數(shù)據(jù)波動時能夠第一時間發(fā)出預(yù)警、查找原因,確保食品安全。
[1]諸洪達.元素和放射性核素膳食調(diào)查的評價指標及其衛(wèi)生學(xué)意義[J].輻射防護通訊,1996,16(2):55-64.
[2]唐森銘,商照榮.中國近海海域環(huán)境放射性水平調(diào)查[J].核安全,2005(2):21-30.
[3]孟慶華,李慧娟,婁云,等.日本福島核事故后北京地區(qū)食品放射性污染的檢測與分析[J].職業(yè)與健康,2013(8):1 981-1 983.
[4]李忠平,楊小柯,劉祖森.1994—2004年核電站周圍20 km深圳地區(qū)食品中放射性活度水平分析[J].中國食品衛(wèi)生雜志,2007(19):330-332.
[5]楊歡春,秦迎旭,安晶晶.2014—2015 年寧夏食品中放射性核素監(jiān)測結(jié)果分析[J].營養(yǎng)與食品衛(wèi)生,2016(43):3 128-3 130.