土壤重金属污染与食品安全

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　　一 土壤重金属污染

　　土壤重金属污染是由于废弃物中重金属在土壤中过量沉积而引起的土壤污染。污染土壤的重金属主要包括汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，镉、汞等元素在作物籽实中富集系数较高，即使超过食品卫生标准，也不影响作物生长、发育和产量，此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，应特别注意防土壤的污染

　　重金属是沿食物链进入人体的重要污染物, 它对食品安全和人体健康带来极大威胁, 而大多数普通消费者对土壤重金属污染影响食品安全的问题知之甚少。综述了土壤重金属对食品的污染及对人体的危害, 介绍了土壤中重金属进入食品的途径, 并提出降低重金属对食品安全影响的具体措施。

　　二　环境污染与食品安全

　　“食为民天, 民为邦本”的古训, 道出了食品与人类生存和健康的密切关系。食品作为人类生存的必要条件, 必须保证两点: 一是要有一定的营养, 人们通过对各种食物的合理搭配, 保证人体需要的各类营养; 二是要保证食品的安全卫生, 防止有毒有害物质通过食品对人体造成危害。因此可以说, 食品安全是人类生存的必备条件和健康的基本保证。作为食品, 首先是要保证其安全, 要保证食品在适宜的环境下生产、加工、储存和销售, 减少其在生产和加工各个阶段所受到的污染, 以保障消费者身体健康。

　　随着经济的发展和物质生活水平的提高, 人们对食品和粮食作物的安全性越来越重视, 食品安全已经成为全世界共同关注的问题, 食品的安全性已成为第一卖点。近年来不断发生与食品安全有关的食品污染事件, 造成了人们对食品污染的恐惧和对食品安全的担心。我国出口的一些农副产品由于农药、兽药残留, 重金属含量等卫生指标超过外方的限量标准,被拒收、扣留、退货、索赔和终止合同的现象屡有发生, 部分传统大宗出口创汇商品被迫退出国际市场, 我国农产品正面临严峻挑战

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　　三 土壤重金属污染对食品安全的影响

　　由于环境污染而带来的危害是多方面的, 其中与人类健康直接相关的是环境对食品的污染。在食品的生产、加工、贮存、流通和消费过程中, 都有可能受到有毒有害化学品的污染, 进而造成食品安全问题。重金属由于不能够被土壤微生物所分解,易在土壤中累积, 甚至在土壤中可能转化为毒性更大的形式, 通过食物链在动物、人体内累积, 严重影响人体健康。因此重金属是土壤污染中最重要的污染物之一, 并对食品安全造成威胁。

　　自从20 世纪50 年代以来, 特别是近30 年来, 重金属一直受到各国环境生态学家的广泛重视。重金属对人类最直接的影响之一就是对食品安全造成威胁。关于重金属在作物可食部分的残留及其对人体健康的影响已经有大量文献报道。但大多数普通消费者的食品安全观念仅仅限制在农药残留和食品变质上, 对土壤重金属污染影响食品安全的问题知之甚少。而且重金属污染具有潜在性, 无明显可见的标识, 普通消费者无法从外观上判断农产品或食品是否受重金属污染并避开它。

　　四　重金属污染对人体健康的影响

　　在中国乃至世界范围内, 由环境重金属污染引起的疾病相当普遍。50 年代中期在日本曾经因为食用受重金属汞(Hg) 污染的鱼而出现了震惊世界的水俣病, 从1956～1960 年间, 日本水俣湾地区妇女生下的婴儿多数患先天性麻痹痴呆症。现在我国东北松花江流域地区也因鱼体重金属汞(Hg)含量高, 导致当地居民体内含汞量高, 出现了幼儿痴呆症

　　重金属引起的环境公害事件震惊了世界, 许多国家都开始对重金属污染及其防治问题开展了多方面的研究, 并取得了一定的成果。其中重金属污染对人群健康的影响研究因其特殊性而成为研究的特点。研究表明, 重金属污染对人群健康的危害是多方面、多层次的, 其毒理作用表现: 造成生殖障碍, 影响胎儿正常发育, 威胁儿童和成人身体健康, 降低人口身体素质。

　　1 造成生殖障碍。

　　微量重金属元素与男性生殖功能间的关系已经引起国内外研究者的广泛注意, 精液中的微量重金属元素在男性生殖内分泌功能中的作用, 已成为男性生殖生理研究的重要课题。试验证明铜具有抗生育作用; 钒及其化合物也具有一定的生殖毒性, 尤其是男性因性腺毒性而影响生殖能力; 铅对亲代生殖生理和生殖器官的功能也具有极大的危害。可见, 铜、钒及其它重金属是造成人类生殖障碍的重要致病因子之一。

　　2 影响胚胎正常发育。

　　在母体受孕期间, 如果过量接触重金属会引起流产、死胎、畸胎等异常妊娠。进入母体的重金属元素一旦经过胎盘转移, 直接进入胎儿体内与胎儿接触, 就会影响胚胎的正常发育。根据调查, 环境铅污染对妇女生育功能的危害很大, 长期生活在铅污染区的孕妇, 体内血铅、红细胞锌原卟啉(Zpp) 和红细胞精氨酸酶(Arg)的值明显高于生活在无铅污染区的孕妇, 而前者的胎儿成活率、成活胎儿出生体重及其妊娠周数等,则明显低于后者。另外, 孕妇铅暴露对胎儿期及出生后小儿的智能发育的影响也较为严重。除铅外, 汞也能够引起流产、死胎、畸胎等异常妊娠。

　　3 威胁人体健康。

　　长期的环境铅暴露能够导致在人体组织中的沉积, 特别是在骨骼、牙齿、肾脏和大脑中的积累。20 世纪五十年代以前, 重度铅中毒曾经是儿童死亡的原因之一。近年来, 虽然儿童重度铅中毒已经不常见了, 但低水平的铅暴露对儿童的危害已经成为一个严重的公共卫生问题。现在, 人们的研究焦点集中在环境铅污染对儿童中枢神经系统的影响上, 已经报道的关于环境铅污染对儿童中枢神经系统影响的证据, 已成为公共卫生讨论环境铅污染标准的中心问题。环境中铅、锰、铜、汞、镉等重金属污染对成人健康的损害巨大, 低剂量的这些污染物就能够使机体代谢发生紊乱, 诱发疾病, 甚至死亡。镉对人体的毒性极大, 它能够长期富集在肾脏中, 使人体肾功能降低。不过, 成人和儿童处于人体生长发育的不同阶段, 其生理特性、代谢特点等均有所差别, 因此对重金属污染的敏感性和反应特性有所不同。

　　五　重金属进入食品的主要途径

　　重金属沿食物链迁移并在食品中残留和富集,使食品变得不安全。食品中的重金属来源于空气和土壤两个方面, 其中土壤是一个重要的源头。土壤重金属污染影响食品安全的主要途径:

　　1 土壤中的重金属溶解于地表以及地下水中, 污染水源。

　　虽然土壤对重金属具有强烈的吸持作用, 但土壤中的重金属仍然有部分通过渗滤和淋溶作用进入地表水及地下水中, 给生活用水带来污染。通过直接饮用受污染的水或食用由受污染水源制成的食物, 给人类健康带来威胁。

　　2 粮食和蔬菜吸收土壤中的重金属并在可食部分积累。

　　生活在受重金属污染土壤上的植物, 虽然能够通过根分泌作用等机制不同程度地排斥重金属进入体内, 但这种保护作用并不是牢不可破的, 特别是有些对重金属具有富集作用的作物或品种, 其体内积累了大量的重金属, 并在农作物的可食部分富集, 直接进入食品, 使食品中的重金属浓度超标。

　　3 富集在植物体内的重金属进入食草动物。

　　有些植物并不是人类的食物来源, 但却是牛羊、猪等家畜的饲料来源, 通过生物放大作用, 土壤中的重金属通过饲料在动物体内富集, 并进入动物食物中, 使食品受重金属污染。

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