农产品中重金属污染及其检测技术--课程论文
农产品中重金属检测技术发展探讨

农产品中重金属检测技术发展探讨随着我国经济水平的迅速发展以及生活水平的不断提高,农产品的质量安全问题逐渐引起了我们的重视,农产品中重金属检测技术也走进我们的视野。
众所周知,农产品中的重金属是引发人类身体健康重金属含量累积的重要因素之一,由此可知,如何准确快速的检测农产品中的重金属含量对我们具有重要意义。
本文通过分析重技术的危害,提出了相关的发展重技术检测技术的建议。
标签:农产品;重金属;检测技术;发展一、重金属的危害重金属既能够直接的进入到大气中、水体和土壤中,也可以造成植物等生物的污染,并极有可能通过各种途径进入人体中危害到人体的健康,所产生的负面效应不容忽视,必须引起我们的重视。
1.重金属对植物的危害重金属对于植物的污染是通过各种因素决定的,比如重金属的吸收点、植物细胞中对于重金属结合位点的竞争等。
一旦重金属的含量在植物中的累积达到一定数值的时候,就会严重的干扰到植物的正常生长,破坏其已存在的细胞以及整体的水分和离子状态,造成植物的细胞分子损伤,最终导致植物的品质下降甚至死亡。
2.重金属对水体的危害重金属污染物一旦进入到水生生态系统中,将会引发水体污染,对水生植物和河流水源造成破坏性的影响。
主要变现为会抑制水生植物的光合作用,抑制酶的活性,造成水生植物体积缩小,生长受到限制。
这也就会污染到整个水生系统的可持续循环,从而导致水体污染。
3.重金属对农产品的危害重金属在农产品中的农作物中带来的危害也不可忽视。
它一般是通过对土壤和水源的污染迁移到农作物中,从而造成污染。
他们的基本关系一般是重金属首先污染了浇灌的水体,水体流出污染种植土壤,最后再由农作物的根部不断地进行吸收重金属导致其污染。
重金属不但影响了农产品中的农作物的生长发育,也间接的危害到人类的身体健康。
总之,重金属的污染危害是持续性的和永久性的,重金属一旦污染其环境,不但难以降解,还会随着时间的累积提高其浓度和危害性,对环境造成难以估计的影响,因此我们必须加快研究和发展农产品中重金属含量的检测技术。
浅析农产品重金属污染现状及检测方法

农作物产晶还是水产晶,莫通过食物 链,这些累积的重金属最终会在人体 内沉积对人体造成损害。因为当前的 水污染、土壤污染比较的普遍,所以 农产品的重金属污袭来源广,控制较 为困难。 1.2 活臻范围大
夜产晶重金属污染的范围比较大. 当前的我圄正在大力发展经济,-些 地区单纯地追求经济发展的量,忽略 了质,由此造成了发展过程对于环境 保护的疏忽。在这样的情况下,污染 变得十分普遍。具体分析我国的现状, 可以法系在经济发展较为迅速的区域, 某技术水平提丹等也比较快,对环保 的重视较强,所以对污染有了一定的 控制,但是在经济发展较为缓慢的区 域,因为技术手段和财力水平的限制, 环壤保护和改善工作比较薄弱,所以 污染情况比较显著。就当前的我国实 践总结来看,广大夜村地区因为技术 水平以及意识上的落后,成为了重金 属污染的重灾区。由于我圆寂村区域 广大,所以整个农产晶重金属的污染 呈现出了范国大的现状。
1 农产面重盒属安5染现状
夜严晶重金属污染对于人保健康 有着重要的影响,具体分析农产晶重 金属污染现状可以让人们对当前的重 金属污染形势作准确的判断,这对于 污染控制来讲具有重要的意义。以下 是关于污染的现状分析。
1.1 重金属污撞来源广
我国农产品重金属污染的显著特点 是污染的来源广。从重金属的具体分析 来看,其主要指的是密度大于 4.5gjm3 的金属,在环境污染量,指的是隶、 帽、铅等具有明显生物毒性的元素。 这些元素在工业生产申有着重要的应 用,发挥了显著的作用,但是其在环 现申却具有难以消解性。工业废水、 工业废气的不合理排放使得这些重金 属元素流入到了生态环榄中。农作物 在生长中,通过土壤进行水胞的吸收, 难以消解的重金属元素由此造入 7 农 作物当中。再者,含有重金属元素的 废水在地表水当中进行排放使得水体 申普遍性含有重金属元素,鱼虾的摄 食使元素在体内选行了堆积。无论是
农产品中重金属污染及其检测技术

138 食品安全导刊 2020年6月Tlogy科技食品科技重金属是指浓度大于6 g/cm 3的金属元素,这些金属对人体具有危害性,会对人们的生活产生影响。
下面就对农产品中重金属的污染危害及其检测技术进行阐述。
1 农产品中重金属污染的危害1.1 对农作物的危害不同种类的重金属对农作物的作用不同,但是一般可以分为两类。
重金属一般在土壤中,会被农作物吸收,由根部逐渐转移到其他部位,在植物体内积累到一定量时会对农作物的生产产生不良影响,甚至会使其枯萎死亡[1]。
1.2 对人体的危害很多重金属是人体内的必需元素,但是其超标也会对人体产生危害,严重时会危害人体的器官和神经系统,引发疾病。
例如铜、汞等。
使用含汞高的食物会引发汞中毒,而使用富含镉的农产品会引发骨质疏松,严重时引发癌变、高血压等疾病。
2 农产品中重金属检测技术重金属检测的技术种类很多,其中使用最为普遍的方法便是光谱法和快速检测技术。
2.1 传统检测技术—光谱法光谱法是一种应用广泛且比较传统的技术。
这种方法又可以分为原子吸收光谱法、原子荧光法、电感祸合等离子质谱法和紫外可见分光光度法。
首先,原子吸收光谱法。
这种方法主要是根据蒸汽相中被测金属基态原子对其原子共振辐射吸收的强弱来测定元素含量,这种方法的特点是选择性好、灵敏度高、应用范围广,但是测定不同的元素需要更换元素灯,同时只能测定单一的金属元素,不能同时测定多种元素和非金属元素。
其次,原子荧光法。
其特点是成本低,可以直接进行无损检测及检测精度低等,在我国应用广泛。
再次,分光光度法。
这种方法常被用于检测干扰性强、式样复杂的样本[2]。
这种技术的操作原理是通过重金属与显色剂的络合反应形成有色分子团。
而重金属浓度不同,所产生的的颜色也不同,通过比色得出重金属浓度。
第四,原子荧光光谱法。
这种方法的原理是利用特定频率辐射能激发待测定元素的原子蒸汽产生荧光发射,进而实现检测。
它的特点是灵敏度高、干扰因素少、线性范围宽且可对多元素进行测定。
浅析农产品重金属污染现状及检测方法

浅析农产品重金属污染现状及检测方法摘要:农产品是居民日常生活的必需品,关系到居民的身体健康和切身利益,控制农产品的质量有着十分重要的意义。
当前农产品受重金属污染比较严重,文中分析了农产品重金属的污染现状,详细阐述了农产品重金属的检测方法,对农产品中重金属控制工作起着非常关键的作用。
关键词:农产品;重金属污染;检测方法1农产品重金属的污染现状农产品的重金属污染对居民的身体健康构成严重的威胁,通过对农产品金属污染现状的分析科研工作者可以精准判断出农产品的污染情况,进而可以从源头上控制污染状况,目前一般的污染现状包含以下两个方面。
1.1重金属的污染范围大我国农产品的重金属污染来源的范围比较大。
重金属通常指的是密度高于4.5g/m3的金属,一般常见的重金属有汞、铅、镉等,这些重金属的生物毒性非常大,对环境的污染非常严重[1]。
这些重金属在工业的实际生产中作用非常大,对工业经济的发展起着重要的作用,但是这些元素在环境中消解时间非常长。
工业废气和工业废水中含有大量的重金属,没有经过处理后直接排放到土壤、水、气的生态环境中,对环境的危害作用非常明显。
农作物在自然环境中生长,通过吸收土壤中的养分进行生长,而在这个过程中重金属没有消解直接进入农作物中。
同时,含有重金属的废水进入到地表水和地下水中,水中的鱼和虾吸收重金属然后在体内堆积[2]。
农作物成熟后,作为粮食被人食用,重金属直接进入人体内,鱼虾被人食用后重金属也在人体内累计,对人体造成严重的损害。
目前环境中的土壤污染、水污染的比较多,农产品的重金属污染范围很广,很难有效控制。
1.2污染范围广农产品的重金属污染范围很大,目前我国的农业在不断发展,很多地区都在追求经济数量,没有质的重视,很多地区的发展是以牺牲环境作为代价的。
农产品的污染在我国的全国范围内分布非常广。
目前我国的经济的发展速度非常迅速,应用于农业的科学技术也越来越多,国家对环保的重视程度前所未有,一些地区的污染情况得到了有效的缓解和控制,然而一些经济发展比较落后的地区,经济和财政受到制约,对改善环境和保护环境的措施非常有限,污染情况比较严重。
阜阳市蔬菜产区重金属等有害物质的检测与分析

阜阳市蔬菜产区重金属等有害物质的检测与分析1. 引言1.1 背景介绍阜阳市蔬菜产区的重金属污染问题引起了广泛关注。
在监测中发现,部分蔬菜产区土壤、水体和蔬菜本身中的重金属含量超过了国家标准,存在一定的安全隐患。
过量摄入这些重金属和有害物质会对人体健康造成危害,严重时甚至导致中毒等严重后果。
对阜阳市蔬菜产区的重金属等有害物质进行检测与分析,了解其污染状况及潜在危害,对于保障蔬菜质量安全和人们健康具有重要意义。
加强对蔬菜产区重金属等有害物质的监测与管理,推广无公害蔬菜种植技术,提高人们对蔬菜质量安全的认识势在必行。
1.2 研究意义蔬菜是人们日常饮食中必不可少的食物之一,其营养价值丰富,对人体健康至关重要。
随着工业化和城市化的发展,蔬菜产区受到了重金属等有害物质污染的威胁,这对蔬菜质量和食品安全带来了严重影响。
对阜阳市蔬菜产区重金属等有害物质进行检测与分析具有重要的研究意义。
了解蔬菜产区重金属污染的现状,可以为相关部门制定有效的污染防治政策提供依据,保障人们的生活环境和健康。
研究有害物质检测方法,可以提高监测效率和准确性,及早发现和解决蔬菜产区污染问题,保障消费者的食品安全。
比较不同蔬菜种类重金属和有害物质含量,有助于人们选择更安全的蔬菜品种,减少食品安全隐患。
深入探讨重金属和有害物质对人体健康的影响,可以引起人们对蔬菜质量安全的重视,提高消费者的食品安全意识。
通过对阜阳市蔬菜产区重金属等有害物质的检测与分析,可以有效保障蔬菜质量和食品安全,促进健康饮食观念的传播,为建设健康社会做出积极贡献。
2. 正文2.1 蔬菜产区重金属污染现状根据最近的调查数据显示,阜阳市部分蔬菜产区存在不同程度的重金属污染现象。
主要污染的重金属包括铅、镉、汞等,其中铅是最为常见的污染物之一。
这些重金属通过工业废水、化肥、农药等途径进入土壤和水体,最终被蔬菜植物吸收,从而进入人体。
研究表明,重金属超标的蔬菜对人体健康有害。
长期摄入含有重金属的蔬菜会导致铅中毒、镉中毒等健康问题,严重影响人们的身体健康。
贵阳市市售蔬菜中重金属镉的测定 化学毕业论文

贵阳市市售蔬菜中重金属镉的测定中文摘要:本实验采用火焰原子吸收分光光度法测定购自贵阳市覆盖面积较大的四个农贸市场的九种蔬菜中重金属镉含量的测定,并且将这九种蔬菜按食用部分分为叶菜类、瓜果类和根茎类三类,进行比较得出三类蔬菜中重金属镉富集程度,从而对贵阳市无公害蔬菜的种植起到理论性指导。
结果表明,贵阳市售蔬菜中的重金属镉含量均符合国家食品卫生标准,其中叶菜类蔬菜镉的含量平均值为0.0066-0.0101mg/kg,瓜果类蔬菜镉含量平均值为0.0048-0.0094mg/kg,根茎类蔬菜镉含量平均值为0.0083-0.0153mg/kg。
且根茎类蔬菜中重金属镉含量高于其他两类蔬菜中重金属镉含量。
关键词:原子吸收;蔬菜;重金属镉随着人们生活水平的不断提高,对自身健康的关注度也随之加深。
俗话说病从口入,于是乎人们也对自身餐桌上的饮食要求也随之提高,不仅要吃得好,更要吃得健康。
在这种前景之下,绿色食品悄悄的走入了人们的生活,而在绿色食品中无公害蔬菜是其中坚力量,所谓的无公害蔬菜是指:蔬菜中有害物质(如农药残留、重金属、亚硝酸盐等)的含量,控制在国家规定的允许范围内,人们食用后对人体健康不造成危害的蔬菜[1]。
现代化农业也是朝着食品的无公害方向前进的。
所以,一旦贵阳市市售蔬菜中镉的含量超出了国家标准,贵阳市民在不知情的情况下长期食用镉超标的蔬菜,这种后果的出现是非常让人惊悚的,这种结果将导致贵阳市民的健康指数剧烈下降,随之贵阳市经济状况也会受到严重的影响。
本文对贵阳市市售蔬菜按食用器官将蔬菜分为根菜类、果菜类和茎菜类[3],在贵阳市售的叶菜类蔬菜中,选择白菜、韭菜和波菜作为代表;在果菜类蔬菜中,选择黄瓜、番茄、茄子作为代表;在根茎类蔬菜中选择胡萝卜、土豆、芹菜作为代表,通过实验测定这三类蔬菜中重金属离子镉的含量,根据实验结果可以初步了解贵阳市售蔬菜中重金属镉污染的状况,从而可以了解到贵阳市民的饮食健康的程度,将为贵阳市蔬菜安全起到重要的作用,使得贵阳市民吃的安全放心,从而推动贵阳市又快又好的发展。
浅谈农产品中重金属污染危害及检测方法

制造业的发展往往伴随着各种形式的污染物的释放,包括重金属和有毒有机污染物。
通常来讲,我们将原子量大于50的金属元素或者两性元素叫做重金属,在元素周期表中重金属元素总数大约有60个,像铜、铀、汞、铅等都属于重金属。
重金属广泛分布于岩石圈、大气圈、生物圈以及水圈中。
随着现代工业化进程的推进,环境污染日益严重,重金属随着生活污水以及工业废水的排放进入水环境中,从而引起农产品灌溉用水的污染,影响农作物的生长进程及产量,导致农产品中重金属含量日益增高,且通过生物富集和食物链等方式进入人体,含量累积到一定程度后将严重危害人的身体健康。
因此,对农产品中重金属的分析检测,势在必行。
1.非放射性重金属的危害自然界中的重金属大致可以分为两类,非放射性的重金属元素和放射性的重金属元素。
非放射性毒性的重金属,如镉、汞、铅、砷、铬、镍和铜等,这一类重金属在自然界中一般以质量浓度处于微量水平的天然浓度存在,并参与各种环境和生态过程。
研究发现,这些元素具有致癌性、致突变性和毒性,稳定性高且生物降解水平相对较低,过量接触或者摄入能够对人体的不同器官造成影响。
例如,Hg2+、 Pb2+、As3+,可能会损害中枢神经系统。
同样, Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+会损伤肾脏和肝脏,而Ni2+、Cu2+、Cr3+/ 6+、Cd2+会损坏牙齿、皮肤、骨骼等。
重金属的污染并不是近代才出现的,在观察7000年前格陵兰冰中铜浓度检测时发现,铜的浓度在2500年前就已经超出了它的本底浓度。
食品安全与其中物质的含量有关,比如铜、镉等重金属元素的含量。
经常食用重金属含量超过标准的农产品将引发一系列的疾病。
如,研究发现过量摄入铜离子会引发一系列的神经退行性疾病,对肝脏和肾脏的健康也会造成损害。
目前门克斯疾病和威尔逊疾病这两种典型的神经退行性疾病,已经被证实与铜的代谢有关。
2.放射性重金属的危害造成环境污染的重金属中,还有一类具有放射性毒性的重金属,如钋、镭、锕、钍、镤和铀等。
农产品中重金属污染及其检测技术

科技新苑Ke jixin yu a n伴随时代的发展,越来越农产品中一些重金属影响着人们的生活。
本文主要从以下几个方面进行阐述,包括农产品中重金属污染危害,以及农产品中重金属的检测技术等。
所谓重金属即指密度大于6.0g/cm3的金属元素,这些重金属元素往往存在于各种农产品中,给人类造成重金属污染,它们一般不会给人体造成急性危害,而这些重金属借助食物链累积在人体中,最终给人们的身体健康带来危害。
下面对重金属污染的危害,以及农产品中重金属的检测技术等方面进行阐述。
1农产品中重金属污染的危害1.1重金属污染对农作物的危害重金属伴随重金属性质的不同对农作物造成不同的危害,其危害包括两类:其一,当重金属含量高于其限度时,就给危害到农作物的生长与发育。
在一定程度,铜等重金属能够被作物吸收,而其大部分会累积到根部,往往转移到地上部分。
久而久之,农作物就会枯萎直到死亡,其二,重金属的浓度增加到能够危害农作物的生长与发育之前,其已经给农作物造成一定的污染,而此种污染借助食物链给人类、动物的身心健康带来危害,诸如,Gr、汞等金属。
1.2重金属污染对人体的危害食品是否安全主要看以下指标的含量,比如,铜、汞、镉等重金属元素的含量,人们若经常食用重金属含量超标的食品的话会有疾病的危险,甚至危害人体器官及神经系统,以日本的“水俣病”事件为例,这个事件的发生是因汞富集于鱼体内,人们吃了这种鱼而形成汞中毒。
通过研究可知,人们若食用含镉植物的话,人体的骨质会变得疏松、甚至诱发癌变,及高血压等疾病。
近几年,我国发生越来越多重金属污染事件,诸如,儿童血铅超标事件,这是湖南2009年发生的一个比较典型的一个事件。
如今,社会人士越来越关注重金属污染问题。
2农产品中重金属检测技术2.1光谱法重金属检测技术很多,其中,比较传统的一个方法,即光谱法,其细化为以下几种方法:其一、原子吸收法;其二、原子荧光法;其三、电感祸合等离子体法、其四,紫外可见分光光度法等,其中,电感祸合等离子质谱法(ICP-MS)分析主要用于日本和欧盟国家,中国主要采用X荧光光谱进行分析,因此技术成本不高,无损检测,对成品可直接进行分析,仅仅检测精度不是很好,下面就这几种方法来谈谈。
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农产品中重金属污染及其检测技术摘要:各种农产品中重金属污染正威胁着人们的正常生活。
本文综述了农产品中重金属污染的来源与危害,并介绍了农产品中重金属检测技术。
关键词:农产品,重金属污染,检测AbstractVarious heavy metal pollution in the agricultural products is threatening people's normal life . In this paper, the sources and hazards of heavy metal pollution in agricultural products are summarized, and the technology of detecting heavy metal in agricultural products is introduced.Keywords:agricultural products,heavy metal pollution,detection随着人们生活水平日益提高及保健意识逐渐增强,食品安全问题越来越受到人们的关注。
无公害食品、绿色食品、有机食品等安全食品备受消费者的青睐。
经检测发现,有些农产品虽然农药残留量在标准限量以下,但常因重金属含量超标而达不到无公害农产品或绿色食品的要求[1]。
重金属是指密度大于6.0g/cm3的金属元素(砷具有金属的部分性质,列为重金属之一),按照这一定义除了食品卫生标准所列的铅,砷,汞,铬,镉(Pb,As,Hg,Cr,Cd)以外,铜(Cu),锌(Zn),锰(Mn),镍(Ni)等常见元素也属于重金属。
这些元素不同程度地存在于不同的农产品中,虽然重金属污染一般不会对人体造成急性危害,但是重金属可以通过食物链在人体中累积,从而危害人们的身体健康。
重金属污染具有多源性、隐蔽性强、迁移性小、毒性大、化学行为和生态效应复杂等特点。
可以通过食物链的富集累积作用进入人体,并能通过某些迁移方式进人水体、大气[2]。
本文分析了农产品中重金属的来源以及讨论了重金属污染的健康危害,并对农产品中重金属的检测技术进行了综述。
1农产品中重金属污染的危害1.1重金属污染对农作物的危害重金属对农作物产生的危害随重金属性质的不同而有所差异,总体上可归结为两类危害:一类是当重金属含量超过一定限度时,农作物的生长发育会受到危害。
如铜等重金属,虽然能够在一定程度上被作物吸收,但大部分积累在根部,几乎不向地上部分转移。
在重金属的浓度尚未积累到对人畜有害之前,农作物就已枯死或者生长受到抑制,这一类重金属有铜、锰、砷、铬、镍、锌、铅等。
另一类是在重金属的浓度增高到对农作物的生长发育产生危害之前,农作物就已经受到潜在的有害污染,这种污染可以通过食物链危及人类和动物的健康,这一类重金属有镉、汞等。
我国受镉、铅、汞等重金属污染的耕地面积近2000万公顷,约占总耕地面积的1/5。
全国每年因重金属污染而减产粮食1000多万吨,被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨,合计经济损失至少200亿元[3]。
1.2重金属污染对人体的危害铜、汞、镉等重金属元素的含量是反映食品安全的重要指标,长期食用重金属含量超标的食品会引起严重的疾病,损害人体器官及神经系统,给人类带来灾难性的影响。
金属通过食物链在生物界迁移转运,并逐级浓集放大。
即使在环境中浓度很低的重金属,经过食物链的逐级转移浓集,以“植物-动物(肉、内脏、蛋、乳等)-人”的方式进入人体,大大提高了人对金属的接触量,从而增加了有毒金属对人体健康的潜在危害性。
当金属的吸收量大于体外排出量时,金属就要在体内蓄积起来,导致慢性中毒,如汞中毒能导致细胞代谢紊乱,精神障碍等,急性中毒还可以引发休克和肾衰竭;镉中毒会引起贫血,并对肾功能造成损害;铅中毒能以难溶的磷酸盐形式沉积在骨骼内,在一定生理条件改变时释放,引起血液、神经、消化系统的病症,如头痛、失眠、意识模糊、腹绞痛等[4]。
日本熊本县曾发生的震惊世界的“水俣病”事件就是由于汞在鱼体内富集,人类食用了这种鱼而造成的汞中毒。
研究还发现,食用含镉植物将导致人体骨质疏松、诱发癌变、肝肾功能紊乱以及高血压等症。
20世纪60年代末在日本富山县发生的“骨痛病”事件,就是由于当地居民食用了被镉污染的土壤生产的“镉米”而引起的。
据美国环保局(EPA)的报告,2000年美国将近500万名妇女体内的汞含量高于安全标准,每年可能有高达30万名新生儿因为汞的侵害其智力和神经系统受到一定的影响。
专家建议儿童、孕妇应尽量少食用深海鱼类和贝类,日本尽管不认为海产品中的汞足以对成人产生危害,厚生劳动省依然提示孕妇减少摄入以保护胎儿大脑的发育[5]。
近年来,我国重金属污染事件也屡见不鲜,并呈高发态势,例如2009年湖南发生的儿童血铅超标事件以及浏阳市湘和化工厂镉污染等事件[6],这引起了全社会的高度重视。
2农产品中重金属污染来源随着人们对金属矿产品的需求量不断增大,由此引发的环境污染日趋严重,重金属污染导致土壤和水源中的重金属含量超标,最终导致动农产品出现安全问题。
据统计,全世界每年消耗的铅约有400万吨,镉消耗量约为2万吨,汞消耗量约为1万吨,砷消耗量约为2.4万吨,这些重金属只有少量被回收重新利用,而其余大部分以各种形式被排放到环境中造成污染[7]。
某些地区自然地质条件特殊,环境中有较高的重金属含量。
如在一些特殊地区,矿区、海底火山活动的地区,因为地层有毒金属的含量高而使动植物有毒金属含量显著高于一般地区。
甘肃某有色金属工业区所产的牧草、小麦中的铅含量分别为59.42mg/kg和4.75mg/kg,镉含量分别为10.28mg/kg和2.49mg/kg,显著高于非金属矿区[8];开封地区的小麦和玉米中镉、铅、汞的超标率分别为9.46%和7.43%、1.84%和1.69%、3.57%和1.58%[9];人为环境污染而造成的重金属污染是重金属污染的主要原因,如工业“三废”中有大量重金属元素被排放到土壤和水中,农药、化肥和农膜中也含有多种重金属。
据报道,我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染[10]。
它们通过生物富集作用最终危害人类健康。
土壤污染是人类现在和未来都必须面对的最困难的环境课题。
土壤一旦被污染,其中的污染物就很难清除,土壤污染过程是不可逆的,如发展成生态灾难,其危害和损失将难以估量。
有毒重金属元素由于某些原因未经处理就被排入河流、湖泊、海洋或土壤,使得这些河流、湖泊、海洋或土壤受到污染,它们不能被生物降解。
鱼类或贝类如果积累重金属而为人类所食,或者被重金属污染的大米、小麦等农作物被人类食用,重金属就会进入人体使人产生重金属中毒[11]。
在农产品生产加工过程中,使用的金属器械、管道、容器以及加工时使用的食品添加剂不纯,含有某些金属元素及化合物,其有害重金属可溶出污染食品;在食品运输过程中,由于运输工具被污染,从而污染食品。
3农产品中重金属检测技术3.1酶抑制法与生物传感器技术酶抑制法测定重金属的基本原理是重金属离子与形成酶活性中心的巯基或甲巯基结合改变了酶活性中心的结构和性质,引起酶活力下降,从而使底物-酶系统产生一系列变化,例如使显色剂的颜色、pH、电导率和吸光度等发生改变,可以直接用肉眼或通过电信号、光信号进行定性或定量分析。
由于重金属污染抑制土壤酶的活性。
20世纪70年代,国内外学者就将土壤酶应用到土壤重金属污染检测的研究领域[12],许多学者先后提出了脲酶、脱氢酶、磷酸酶、硫酸酶作为土壤重金属污染水平的指标[13],其中芳香硫酸脂酶可能是最敏感的土壤酶[14],而最常用的是脲酶[15]。
生物传感器技术则是将特异性的蛋白质、酶及其复合体系固定于电极或生物膜上,实现对相应重金属的快速检测。
采用脲酶抑制法与薄层色谱法联合测定重金属含量,Hg+、Cu2+和Ag+的检测限分别为0.02~0.02 ug/L和0.13ug/ L;脲酶平板半定量法对Hg+的检测为0.1ug/L~0.2u g/L;脲酶测温滴定法和电势滴定法分别可以测定浓度为1mg/L的Ag+和lmg/L~l0mg/L的Cd2+。
刘京萍等[16]利用葡萄糖氧化酶抑制法检测食品中的pb2+,检出限为1.4 mg/L,标回收率在92.7~ 105.7。
Shukor等[17]以木瓜蛋白酶为检测用酶,通过酪蛋白-考马斯亮蓝法检测。
结果表明Hg、As、Pb、Zn对酶的50%抑制浓度(IC50)分别为0.39 mg/L、0.40 mg/L、2.16 mg/L、2.11mg/L。
对Cr和Cd的最低定量检出限分别为0.004mg/L和0.1 mg/L Shukor等[18]研究表明Hg2+和Zn的丝氨酸蛋白酶IC50分别为5.78 mg/L和l6.38mg/L,最低检出限分别为0.06 mg/L和1.06 mg/L。
3.2光谱法光谱法是比较传统的方法,主要有原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体法(ICP)、X荧光光谱、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)、紫外可见分光光度法(UV)等。
日本和欧盟国家有的采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)分析,但对国内用户而言,仪器成本过高。
也有的采用X荧光光谱(XRF)分析,优点是无损检测,可直接分析成品,但检测精度和重复性不好[19]。
林文旭[20]介绍了原子吸收光谱法检测农产品中重金属元素的原理,探讨了检测技术关键环节影响分析结果因素,并提出合理的质量控制措施,提高检测的精密度和准确度。
原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectrometry,AAS)是通过蒸气相中被测金属基态原子对其,原子共振辐射的吸收强弱来测定样品中被测元素含量的方法[21-22]。
石墨炉原子吸收光谱法的检测限可达到10.10-10.14 g/L,而火焰原子吸收光谱法的检测限可达到10.9g/L。
该方法的优点是选择性较好,灵敏度较高,适用范围广。
缺点主要表现在,多数非金属元素不能直接测定,而且测定不同的元素的时候需要更换不同的元素灯,不便于多种元素的同时测定;对于复杂试样,干扰比较严重,操作复杂,仪器昂贵。
重金属检测也多采用分光光度法,其检测原理是:重金属与显色剂(通常为有机化合物),发生络合反应,生成有色分子团,溶液颜色深浅与浓度成正比。
在特定波长下,比色检测。
万益群等[23]利用蜡相分光光度法测定茶叶中痕量锰,检出限为1.6×l0-99/mL,方法灵敏度是液相光度法的10倍。
原子荧光光谱法是通过测量待测元素的原子蒸气在特定频率辐射能激发下所产生的荧光发射强度,以此来测定待测元素含量的方法。