熊 凡,胡丹心,肖 竑,歐錦瓊
(廣東省廣州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站,廣東 廣州 510006)
【研究意義】食品安全直接關(guān)系到人類健康和國民生計(jì)。改革開放以來,隨著人口的急劇增長、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市化和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人類以前所未有的規(guī)模和強(qiáng)度開發(fā)資源,使地殼中有毒有害元素大量進(jìn)入環(huán)境,而農(nóng)產(chǎn)品對(duì)重金屬具有一定的富集和積累能力,農(nóng)產(chǎn)品中的重金屬含量直接影響農(nóng)業(yè)安全及農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),并且會(huì)通過食物鏈給人類健康和生命安全帶來潛在危害[1-6]。研究發(fā)現(xiàn),重金屬會(huì)累積在人體脂肪組織或沉積在循環(huán)系統(tǒng),影響消化、心血管和中樞神經(jīng)系統(tǒng),具有致癌、致畸及致突變效應(yīng)[7-8]。因此,開展農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染特征與評(píng)價(jià)研究,對(duì)有效保障農(nóng)產(chǎn)品安全和人體健康具有重要意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前,對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品重金屬的研究大多集中在對(duì)某一特定區(qū)域的研究中。都雪利等[9]以遼寧某典型冶煉廠為研究對(duì)象,分析了周邊土壤和農(nóng)產(chǎn)品(玉米、花生和蔬菜)的重金屬含量特征,利用暴露風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)通過農(nóng)產(chǎn)品攝入的重金屬對(duì)人體產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)。韋業(yè)川等[10]在廣西某典型鉛鋅礦區(qū)企業(yè)周邊采集了70份蔬菜和56 份大米樣品,進(jìn)行As、Cd、Pb 的分析,發(fā)現(xiàn)該對(duì)照區(qū)大米中普遍表現(xiàn)出 Cd 和As 超標(biāo),蔬菜中也有很大比例的Cd 超標(biāo)。馬莉等[11]對(duì)上海市崇明區(qū)290 件食用農(nóng)產(chǎn)品中的Pb、As、Hg、Cd 等重金屬進(jìn)行了監(jiān)測,了解全區(qū)食用農(nóng)產(chǎn)品中Pb、As、Hg、Cd 等重金屬的污染狀況及其對(duì)人體健 康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。成瑾等[12]對(duì)云貴地區(qū)磷礦分布區(qū)玉米、水稻和設(shè)施蔬菜3 種農(nóng)田土壤和作物可食部分重金屬(Cd、Cu、Pb 和Zn)含量進(jìn)行測定,分析農(nóng)田土壤重金屬污染特征,并探究其對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量的影響。對(duì)于廣州市區(qū)域種植地重金屬含量的研究,多集中在土壤或底泥重金 屬的研究上。如梁敏靜等[13]研究了廣州郊區(qū)典型的3 類工業(yè)企業(yè)(電鍍工業(yè)、印染紡織業(yè)和五礦稀土業(yè))周邊農(nóng)田土壤重金屬污染狀況及其潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度;嚴(yán)樺等[14]針對(duì)南方河網(wǎng) 地區(qū)魚塘與河涌底泥開展了重金屬污染現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】流溪河是珠江流域的一條重要河流,流溪河流域是廣州市的“菜籃子”基地,蔬菜種植面積大,是廣州市的糧 倉之一。近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,流溪河中下游地區(qū)逐漸被開發(fā),旅游業(yè)和城鎮(zhèn)化的發(fā)展嚴(yán)重影響了中下游地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。目前,流溪河流域整體上顯示出從上游到下游方向自然景觀的遞減、農(nóng)業(yè)景觀和城鎮(zhèn)景觀遞增的梯度變化[15],這種空間分布特征在珠三角乃至整個(gè)華南沿海地區(qū)中具有河流流域的典型代表性[16]。整個(gè)流域農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)和城鎮(zhèn)化的擴(kuò)張,導(dǎo)致流域生態(tài)環(huán)境惡化,水質(zhì)不斷下降,而流域周邊的農(nóng)用地由于取用流溪河的水為灌溉水,勢必會(huì)對(duì)其農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生較大影響。在上述已有研究中,雖然已有專家學(xué)者針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬的研究,但針對(duì)廣州市重要飲用水水源地——流溪河流域的區(qū)域研究相對(duì)較少,尤其是對(duì)于廣州市流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量特征及污染評(píng)價(jià)基本為零。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究以廣州市流溪河流域周邊為研究區(qū)域,對(duì)研究區(qū)農(nóng)產(chǎn)品重金屬Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn 和Ni 含量進(jìn)行分析及污染評(píng)價(jià),旨在了解和掌握流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量分布特征、農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染現(xiàn)狀,為保障農(nóng)產(chǎn)品安全和人體健康提供科學(xué)依據(jù),也為有關(guān)部門開展污染防治、土地利用等提供重要支撐。
流溪河流域(113° 10′ 12′~114° 02′ 00′ E,23° 12′ 30′′~23° 57′ 36′′ N)位于廣州市北部,珠江三角洲的中北部,是廣州市境內(nèi)最重要的水源保護(hù)區(qū)。流溪河全長171 km,流域總面積2 300 km2,占廣州市土地面積的31%。流溪河流域?qū)儆谀蟻啛釒Ъ撅L(fēng)性海洋氣候,氣候溫濕,雨量豐沛,年平均氣溫約21.2 ℃,平均降水量為1 823.6 mm。流域整體呈東北-西南向的狹長型地勢,東北高,西南低。流域上游主要為山區(qū),土壤類型為黃壤或紅壤,土地利用類型以種植水源林和用材林為主;中游為丘陵區(qū),土壤類型為赤紅壤居多,土地利用主要為園地和旅游區(qū);下游為沖積平原,土壤類型主要為水稻土,土地利用以種植蔬菜、花卉和水果為主[17]。
1.2.1 樣品采集與保存 2018 年6—9 月,在距流溪河河岸600 m 范圍以內(nèi),從上游至下游沿河流兩岸每隔2 km 選取種植面積相對(duì)最大的農(nóng)產(chǎn)品種類分別在其成熟期進(jìn)行采樣,共采集農(nóng)產(chǎn)品樣品63 個(gè);同時(shí),考慮到流溪河流域的4 個(gè)水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)附近農(nóng)產(chǎn)品種植面積較大,屬于流域典型蔬菜種植區(qū)域,因此,在4 個(gè)水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)附近約2 km 范圍內(nèi),選取最大的農(nóng)用地片區(qū),采用500 m×500 m 網(wǎng)格進(jìn)行加密布點(diǎn)(圖1)采樣,共采集農(nóng)產(chǎn)品樣品20 個(gè)。整個(gè)流溪河流域共采集農(nóng)產(chǎn)品樣品數(shù)83 個(gè),其中,新鮮水果類樣品29 個(gè),谷物(水稻)類樣品13 個(gè),瓜果類、豆類、葉菜類、根莖類蔬菜樣品分別為11、2、27、1 個(gè)。所有農(nóng)產(chǎn)品的采集、保存和處理均按照《農(nóng)、畜、水產(chǎn)品污染監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(NY/T 398-2000)[18]執(zhí)行。
圖1 流溪河流域位置及農(nóng)產(chǎn)品采樣點(diǎn)分布圖Fig.1 Position of Liuxi River basin and sampling point distribution of agricultural products
1.2.2 分析指標(biāo)及方法 農(nóng)產(chǎn)品中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni 共8 個(gè)重金屬總量的測定,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)(GB 5009.268-2016)[19]測定。
1.2.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及方法 農(nóng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)值參照《食品中污染物限量》(GB 2726-2017)[20]中所提供的污染物限量標(biāo)準(zhǔn)值。采用單項(xiàng)污染指數(shù)(Pi)和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)(P綜)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染進(jìn)行評(píng)價(jià),并依據(jù)農(nóng)產(chǎn)品重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量分級(jí)。
式中,Pi為污染物i的單項(xiàng)污染指數(shù),Ci為污染物i的含量(mg/kg),Si為污染物i的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值(mg/kg)。若Pi≤1,則表示農(nóng)產(chǎn)品未受污染,屬于安全水平;若Pi>1,則表示農(nóng)產(chǎn)品受到污染,Pi值越大,說明受到的重金屬污染越嚴(yán)重[21-22]。
式中,P綜為內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù),Pimax為樣點(diǎn)重金屬污染物單項(xiàng)污染指數(shù)中的最大值,Piave為樣點(diǎn)各項(xiàng)重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)的平均值。內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下:Ⅰ級(jí),P綜≤0.7,安全等級(jí),清潔;Ⅱ級(jí),0.7 <P綜≤1.0,警戒線等級(jí),尚清潔;Ⅲ級(jí),1.0 <P綜≤2.0,輕污染等級(jí),農(nóng)產(chǎn)品開始污染;Ⅳ級(jí),2.0 <P綜≤3.0,中污染等級(jí),農(nóng)產(chǎn)品污染明顯;Ⅴ級(jí),P綜>3.0,重污染等級(jí),農(nóng)產(chǎn)品污染嚴(yán)重。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010、SPSS22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖。
根據(jù)2011 年第3 號(hào)中國國家標(biāo)準(zhǔn)公告,衛(wèi)生部和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)已于2011 年1 月聯(lián)合發(fā)文取消《食品中銅限量衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 15199-1994)》[23]、《食品中鋅限量衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 13106-1991)》[23]等標(biāo)準(zhǔn),不再將Cu、Zn 作為污染物管理,轉(zhuǎn)而作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑管理;另外,目前《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量(GB 2762-2017)》[24]中對(duì)于Ni 也僅規(guī)定了油脂及其制品中的限值。因此,本研究不對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中Cu、Zn 和Ni 進(jìn)行污染超標(biāo)評(píng)價(jià),僅作含量特征評(píng)價(jià)。
由表1 可知,流溪河流域周邊83 個(gè)農(nóng)產(chǎn)品樣品重金屬Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni的平均含量依次為0.02、0.001、0.03、0.04、0.16、1.15、6.00、0.15 mg/kg。流溪河流域不同點(diǎn)位農(nóng)產(chǎn)品重金屬的平均含量差異較大,變異系數(shù)介于0.614~1.864 之間,其中,以Cd 的變異系數(shù)最大,Cr 次之,Hg 最小。從點(diǎn)位超標(biāo)率來看,除Cu、Zn 和Ni 不參與污染超標(biāo)評(píng)價(jià)外,Cd 和Cr 各有2 個(gè)點(diǎn)位的樣品重金屬含量超出食品中污染物限值、超標(biāo)率均為2.41%,其余各點(diǎn)位重金屬含量均未超過標(biāo)準(zhǔn)限值。
表1 流溪河流域農(nóng)產(chǎn)品重金屬總量調(diào)查結(jié)果Table 1 Survey results of total heavy metals of agricultural products in Liuxi River basin
從各監(jiān)測指標(biāo)來看,不同類別的農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量表現(xiàn)如下:Cd 含量為谷物類>葉菜類蔬菜>瓜果類蔬菜>新鮮水果>根莖類蔬菜>豆類蔬菜,Hg 含量為谷物類>葉菜類蔬菜>新鮮水果>瓜果類蔬菜>豆類蔬菜>根莖類蔬菜,As 含量為谷物類>葉菜類蔬菜>豆類蔬菜>新鮮水果>瓜果類蔬菜>根莖類蔬菜,Pb 含量為葉菜類蔬菜>谷物類>根莖類蔬菜>豆類蔬菜>瓜果類蔬菜>新鮮水果,Cr 含量為谷物類>瓜果類蔬菜>葉菜類蔬菜>新鮮水果>豆類蔬菜>根莖類蔬菜,Cu含量為谷物類>根莖類蔬菜>新鮮水果>豆類蔬菜>瓜果類蔬菜>葉菜類蔬菜,Zn 含量為谷物類>葉菜類蔬菜>豆類蔬菜>新鮮水果>瓜果類蔬菜>根莖類蔬菜,Ni 含量為谷物類>瓜果類蔬菜>新鮮水果>葉菜類蔬菜>豆類蔬菜>根莖類蔬菜。對(duì)于點(diǎn)位超標(biāo)情況,新鮮水果類有1 個(gè)樣品Cd 超標(biāo),超標(biāo)率為3.448%;谷物類分別有1 個(gè)樣品Cd 超標(biāo)和2 個(gè)樣品Cr 超標(biāo),超標(biāo)率分別為7.692%和15.385%;其余重金屬均未超標(biāo)。
2.2.1 單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià) 由表2 可知,流溪河流域周邊83 個(gè)農(nóng)產(chǎn)品樣品重金屬Cd、Hg、As、Pb、Cr 的單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1,整體屬于安全水平,單項(xiàng)污染指數(shù)從高到低依次為Pb >Cr >Cd >As >Hg。分析同一類別農(nóng)產(chǎn)品不同重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)范圍,并結(jié)合單項(xiàng)污染指數(shù)原始數(shù)據(jù)可知,新鮮水果類中,共有1 個(gè)點(diǎn)位受到Cd 污染,該點(diǎn)位種植龍眼,其單項(xiàng)污染指數(shù)為1.02,其余點(diǎn)位各重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1,未受重金屬污染;谷物類中,共有3 個(gè)點(diǎn)位受到不同重金屬污染,其中2 個(gè)點(diǎn)位的稻米受到Cr 污染、單項(xiàng)污染指數(shù)分別為1.08 和1.72,1 個(gè)點(diǎn)位的稻米受到Cd 污染、單項(xiàng)污染指數(shù)為1.29,其余點(diǎn)位未受重金屬污染;對(duì)于瓜果類蔬菜、豆類蔬菜、葉菜類蔬菜和根莖類蔬菜類別,其樣品各項(xiàng)重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1,說明未受重金屬污染。
表2 流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)Table 2 Single pollution index of heavy metals in agricultural products around Liuxi River basin
分析同一類別農(nóng)產(chǎn)品各項(xiàng)重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)可知,新鮮水果類各種重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)均值依次為Pb >Cd >Cr >Hg >As,谷物類為Cr >Cd >As >Pb >Hg,瓜果類蔬菜為Pb >Cd >Cr >Hg >As,豆類蔬菜 為Pb >Cd=Cr=Hg=As,葉菜類蔬菜為Pb >Cr >Hg >Cd=As,根莖類蔬菜為Pb >Cd >Hg=Cr >As;谷物類單項(xiàng)污染指數(shù)以Cr 最高、Hg 最低,其余類別單項(xiàng)污染指數(shù)均以Pb 最高、As 相對(duì)最低。從各項(xiàng)重金屬指標(biāo)來看,比較不同類別農(nóng)產(chǎn)品重金屬的單項(xiàng)污染指數(shù)由高到低排列順序:Cd 為谷物類>瓜果類蔬菜>新鮮水果>葉菜類蔬菜=根莖類蔬菜>豆類蔬菜,Hg 為葉菜類蔬菜>新鮮水果>瓜果類蔬菜=谷物類=根莖類蔬菜=豆類蔬菜,As 為谷物類>葉菜類蔬菜>豆類蔬菜>瓜果類蔬菜=新鮮水果>根莖類蔬菜,Pb 為瓜果類蔬菜>谷物類>新 鮮水果>葉菜類蔬菜=根莖類蔬菜>豆類蔬菜,Cr 為谷物類>瓜果類蔬菜>葉菜類蔬菜>新鮮水果>根莖類蔬菜=豆類蔬菜??梢?,重金屬Cd、As 和Cr 均以谷物類重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)最高,說明谷物類農(nóng)產(chǎn)品重金屬Cd、As和Cr 的污染風(fēng)險(xiǎn)較高,而Hg 和Pb 則分別以葉菜類蔬菜和瓜果類蔬菜的污染風(fēng)險(xiǎn)最高。
2.2.2 綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià) 從表3 可以看出,流溪河流域周邊83 個(gè)農(nóng)產(chǎn)品樣品重金屬綜合污染指數(shù)范圍為0.06~1.30,均值為0.28,小于0.7,說明該流域周邊農(nóng)產(chǎn)品總體處于安全級(jí)別。比較不同類別農(nóng)產(chǎn)品綜合污染指數(shù),表現(xiàn)為谷物類>瓜果類蔬菜>新鮮水果>葉菜類蔬菜>根莖類蔬菜>豆類蔬菜,說明各類農(nóng)產(chǎn)品中以谷物類污染風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)最大,豆類蔬菜污染風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)最小。比較同一類別農(nóng)產(chǎn)品的污染等級(jí)可知,新鮮水果類樣品中處于安全、警戒線和輕污染水平的數(shù)量分別為28、1、0 個(gè),占比分別為96.55%、3.45%和0%;谷物類樣品中處于安全、警戒線和輕污染水平的數(shù)量分別為8、4、1 個(gè),占比分別為61.54%、30.77%、7.69%;瓜果類蔬菜、豆類蔬菜、葉菜類蔬菜和根莖類蔬菜4 種類別中所采集的樣品總數(shù)量分別為11、2、27、1 個(gè),所有樣品全部處于安全水平。表3 結(jié)果表明,流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品整體處于安全水平,占比92.77%;處于警戒線水平的樣品占比6.02%;處于輕污染水平的樣品占比1.20%,主 要分布于谷物類農(nóng)產(chǎn)品中。說明流溪河流域谷物類農(nóng)產(chǎn)品的重金屬積累和污染風(fēng)險(xiǎn)明顯高于其他作物,應(yīng)加強(qiáng)谷物類農(nóng)產(chǎn)品檢測,必要時(shí)應(yīng)采取防控措施。
表3 流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬綜合污染指數(shù)Table 3 Comprehensive pollution index of heavy metals in agricultural products around Liuxi River basin
由表4 可知,除Pb 含量與Cu 含量呈負(fù)相關(guān)外,其余重金屬含量之間均呈正相關(guān),其中,Pb與Cd、Pb 與 Cr、Pb 與 Ni、Hg 與Cu 相關(guān)性不顯著,Hg 與Cr 顯著相關(guān),剩余重金屬含量之間相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平。
表4 流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量相關(guān)分析Table 4 Correlation analysis of heavy metals content in agricultural products around Liuxi River basin
本研究中,流溪河流域83 個(gè)點(diǎn)位農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量變異系數(shù)介于0.614~1.864 之間,表明該流域周邊農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量空間分布差異顯著,重金屬來源受外界干擾影響相對(duì)較大。張永發(fā)等[25]對(duì)海南省農(nóng)產(chǎn)品重金屬的變異系數(shù)的研究,可得海南省不同樣點(diǎn)變異系數(shù)介于0.588~2.279 之間,對(duì)比本研究結(jié)果可知,不同地域、不同點(diǎn)位以及不同農(nóng)產(chǎn)品之間重金屬含量差異比較大。本研究結(jié)果顯示,谷物類農(nóng)產(chǎn)品對(duì)Cd、Hg、As、Cr、Cu、Zn、Ni 等重金屬的吸收累積量相對(duì)最高,葉菜類蔬菜對(duì)重金屬Pb 的吸收積累量最高,但對(duì)比貴陽市[26]、濟(jì)南市[27]、云南?。?8]、三亞市[29]等地的研究結(jié)果,并不能得 到完全一致的結(jié)論,說明作物中重金屬的含量不僅與不同類型作物品種、作物對(duì)重金屬的富集和轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān),還會(huì)因不同地區(qū)的土壤物理化學(xué)性質(zhì)而呈現(xiàn)出各種差異[30]。薛培英等[31]研究表明,稻米對(duì)As 元素有明顯的富集特性,其根部對(duì)As 的富集能力遠(yuǎn)高于其他作物。本研究中,谷物類農(nóng)產(chǎn)品對(duì)重金屬Cd 的吸收累積量較高,研究表明這可能由于水稻Nramp 蛋白具有更高的轉(zhuǎn)運(yùn)Cd 活性[32],因此具有更高的吸收、運(yùn)輸和積累Cd 的能力[33]。
分析本研究農(nóng)產(chǎn)品重金屬單項(xiàng)污染指數(shù)可知,谷物類農(nóng)產(chǎn)品中重金屬Cd、As 和Cr 的污染風(fēng)險(xiǎn)較高,葉菜類蔬菜中重金屬Hg污染風(fēng)險(xiǎn)最高,瓜果類蔬菜中重金屬Pb 污染風(fēng)險(xiǎn)最高。這種現(xiàn)象表明,不同的農(nóng)產(chǎn)品類別,因外部形態(tài)及內(nèi)部結(jié)構(gòu),會(huì)導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品對(duì)不同重金屬的吸收轉(zhuǎn)化機(jī)制和吸收累積性不同。對(duì)于谷物類農(nóng)產(chǎn)品來說,該類農(nóng)產(chǎn)品對(duì)重金屬Cd、Hg、As、Cr、Cu、Zn 和Ni 的吸收累積量相比其他農(nóng)產(chǎn)品類別較高,但這類農(nóng)產(chǎn)品中卻僅有重金屬Cd、As 和Cr 的污染風(fēng)險(xiǎn)較高,重金屬Hg、Cu、Zn 和Ni 的污染風(fēng)險(xiǎn)反而不高。說明某類農(nóng)產(chǎn)品雖然對(duì)某項(xiàng)重金屬的吸收累積性高,但可能由于不同重金屬在農(nóng)產(chǎn)品中的吸收轉(zhuǎn)化機(jī)制不同,加上不同重金屬本身的毒性影響,會(huì)導(dǎo)致某種農(nóng)產(chǎn)品中吸收累積性較高的重金屬不一定會(huì)呈現(xiàn)較高的重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)[34]。韋壯綿等[35]、吳麗娟等[36]研究解釋了這一現(xiàn)象的原因是由于重金屬的污染風(fēng)險(xiǎn),除了與土壤重金屬本身的含量有關(guān)外,還與重金屬在土壤中賦存形態(tài)有關(guān),土壤中弱酸提取態(tài)重金屬可被植物直接利用,而殘?jiān)鼞B(tài)則能長期穩(wěn)定存在,不易被生物所利用,也不易發(fā)生遷移。相關(guān)性分析結(jié)果表明,流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品各種重金屬含量之間多呈正相關(guān)關(guān)系,且相關(guān)性顯著,說明農(nóng)產(chǎn)品中重金屬含量之間存在相互影響[37-38]。結(jié)合張永發(fā)等[25]、劉蘋等[38]的研究結(jié)果,可推測流溪河流域農(nóng)產(chǎn)品中重金屬Pb 的含量可能受土壤母質(zhì)影響較大,而其余重金屬元素的來源體現(xiàn)出一定的同源性,應(yīng)該主要來源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類活動(dòng)的影響。此外,建議后續(xù)在流溪河流域周邊開展土壤重金屬的研究和流溪河水質(zhì)的監(jiān)測,全面探究農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量的吸收轉(zhuǎn)化與來源解析。
本研究結(jié)果表明,流溪河流域農(nóng)產(chǎn)品各項(xiàng)重金屬含量的平均值均低于《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物 限量(GB 2762-2017)》中規(guī)定的限值。從單項(xiàng)重金屬的 點(diǎn)位超標(biāo)率來看,Cd 和Cr的超標(biāo)率均為2.41%,其中Cd 超標(biāo)點(diǎn)位存在于新鮮水果類和谷物類,Cr 超標(biāo)點(diǎn)位僅存在于谷物類。單項(xiàng)污染指數(shù)顯示,流溪河流域農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染程度從高到低依次為Pb >Cr >Cd >As >Hg,其中,谷物類重金屬Cd、As 和Cr 的污染風(fēng)險(xiǎn)較高,葉菜類蔬菜和瓜果類蔬菜則分別以重金屬Hg 和Pb 的污染風(fēng)險(xiǎn)較高;而綜合污染指數(shù)顯示,流溪河流域農(nóng)產(chǎn)品整體處于清潔(安全)水平。流溪河流域周邊農(nóng)產(chǎn)品8 種重金屬含量之間,除Pb 與Cu 呈負(fù)相關(guān)外,其余重金屬含量之間均呈正相關(guān)。