淮河流域部分农村地区食物重金属含量及健康风险评估

发布时间：2017-11-08 13:05

  本文关键词：淮河流域部分农村地区食物重金属含量及健康风险评估

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【摘要】：目的:了解研究县区居民食物中重金属的含量、估算研究区县人群经口的外暴露水平及其主要来源,初步评估其对人群的健康风险。方法:1根据前期调查结果,考虑流域水系及上下游关系,本次调查在淮河流域选择4个重点调查区县作为研究地区,在每个县区主要河流沿岸选择一个以往开展过相关的工作或者做过暴露参数调查或环境监测的乡镇,在每个乡镇中选择3个自然村,要求至少有一个村庄近河岸。2根据前期问卷调查结果确定食物种类及来源,参照当地居民的食物的实际消费情况,分别采用集市购买和向农户收购的方式采集食物样品,按一定比例混合,即得到食物样品,分装后的样品置密封袋密封保存。编号并贴好标签,-20℃冷冻保存,4℃条件下运输到检测单位,检测前-20℃保存。3根据国家相关标准检测方法制备食物样品,用微波消解的方法对食物进行消解,应用电感耦合等离子体质谱法检测食物中的铬、镉、铅、铜、锌5种重金属的含量。采用操作空白、平行样检测和标准质控物质进行质控。食物样品中重金属的含量以湿重表示(单位:镉、铬、铅μg/kg,铜、锌mg/kg)。4人群经口摄入外暴露水平估计根据前期工作获得的相关县区居民的食物消费情况,结合食物中重金属含量的检测结果来估计当地居民每人每日各类重金属的摄入量。5人群健康风险评价采用美国EPA健康风险评价的基本方法和模式,利用暴露评价的结果和美国环保局综合风险信息系统(IRIS)提供的参考剂量和致癌强度系数,估计研究县区人群经膳食重金属暴露的健康风险。6统计与分析结果采用SPSS13.0和Excel对数据进行分析,主要采用描述性统计方法,结果以均数和百分率表示。结果：采集的食物样品包括主食、副食、蔬菜、肉蛋类和水果等,4个县区共采集181个样品。检测结果显示,食物中铬含量超国家允许限量的样品较多,蔬菜样品中铅含量超允许限量相对较多,镉和锌仅存在个别超标样品。食物样品中铬的检出率为100%;蛋类、蔬菜、肉类和水果中的铬含量均存在超标现象,超标率分别为66.7%、47.8%、39.3%和17.4%;超标食物包括白菜(209μg/kg~927μg/kg)、菠菜(517μg/kg~1876μg/kg)、青椒(232μg/kg~661μg/kg)、芹菜(1073μg/kg)、鸡肉(274μg/kg~1001μg/kg)、鸡蛋(470μg/kg~1570μg/kg)和苹果(71μg/kg~1420μg/kg)。镉在4个县区食物样品中的检出率较高(75.5%~100%);镉在面粉(26.9μg/kg~32.3μg/kg)、大米(12.5μg/kg~126.9μg/kg)和蔬菜(3.2μg/kg~228.7μg/kg)中含量高于其他食物;盱眙县菠菜中镉含量为228.7μg/kg,超过了国家规定的允许限量值。铅在沈丘县的食物样品中检出率高(97.4%),盱眙县和巨野县分别是65.9%和79.6%,颍东区较低(12.2%);沈丘(552.7μg/kg)、盱眙(304.0μg/kg)和巨野(304.4μg/kg)3个县区菠菜样品中铅的平均含量超过了允许限量,盱眙(304.1μg/kg)和巨野(198μg/kg)的白菜样品中铅浓度也超过允许限量。铜在沈丘县和巨野县食物样品中的检出率为100%,盱眙县和颍东区的检出率分别是90.9%和85.7%;豆腐(6.7mg/kg~7.3mg/kg)、大米(5.5mg/kg~8.0mg/kg)和面粉(3.8mg/kg~6.6mg/kg)中的铜含量相对较高,但在允许限量值范围内。锌在沈丘县和巨野县食物样品中的检出率为100%,盱眙县和颍东区的检出率分别是97.7%和89.8%;猪肉(22.0~55.8mg/kg)、大米(27.4~39.5mg/kg)、豆腐(11.8~35.8mg/kg)、面粉(19.4~23.8mg/kg)和菠菜(3.8~22.3mg/kg)中的锌含量偏高,但未超过允许限量。研究县区居民经膳食铬的摄入量很高,镉和铅的摄入量均在每日允许摄入量(ADI)之内,铜和锌的摄入量均低于可耐受最高摄入量。调查地区居民铬的日均摄入水平是494μg/d~856μg/d,各区域差异较大,日均摄入量是可耐受摄入量的0.99~1.7倍。镉的日均摄入水平为29.7μg/d~55.9μg/d,未超过世界卫生组织(WHO)推荐ADI。铅的日摄入量范围在34.7μg/d~91.7μg/d,未超过ADI。铜的日摄入量为4.17mg/d~5.16 mg/d,是中国营养学会推荐的膳食铜参考摄入量的2.1~2.6倍。锌的日结果:摄入量为20.5 mg/d~28.5 mg/d,沈丘县略高。铬、镉、铅主要摄入来源是主食和蔬菜,铜主要来源于主食和豆腐,锌的主要来源是主食、肉类和豆腐。调查地区居民经膳食摄入重金属存在潜在的健康风险。沈丘县经膳食致铅暴露的总危险商数是1.06;颍东区和沈丘县、盱眙县和巨野县经膳食致铜暴露的总危险商数分别是1.74、1.86、1.69和2.09,锌暴露的总危险商数分别是1.14、1.54、1.14和1.11。4个县区(颍东、沈丘、盱眙和巨野)5种重金属元素经膳食暴露的总危害指数分别是4.61、5.59、5.35和5.20。结果还显示,在选择的研究县区经食物摄入铬的终生致癌风险在10~(-4)~10~(-3)数量级之间,其中盱眙县和巨野县的致癌风险均为1.16×10~(-3),超过可接受风险水平。结论:研究县区食物样品中普遍存在铬含量超标现象,少量样品中存在镉和铅超标现象。其中,盱眙县和巨野县的蔬菜(菠菜、白菜、青椒)、禽蛋类和水果中的铬含量超标;大米和蔬菜中的镉含量偏高,盱眙县菠菜中镉含量超过了镉的允许限量;部分地区菠菜和白菜中的铅含量远超允许限量;铜在豆腐、大米和面粉中的含量偏高,锌在猪肉、大米、豆腐、面粉和菠菜中的含量偏高,但均未超允许限量值。调查地区居民铬的日均摄入量高于我国同类的调查研究;镉和铅日均摄入水平没有超出WHO推荐ADI;铜和锌的日摄入量均超过了中国营养学会的推荐摄入量,但均未超过可耐受最高摄入量。经膳食铬、镉、铅的摄入主要来源于主食和蔬菜,铜主要来源于主食和豆腐,锌主要来源于主食、肉类和豆腐。在四个研究地区,5种重金属经膳食暴露总危害指数均大于1,盱眙和巨野人群经膳食摄入铬的终生致癌风险超过可接受风险水平(10~(-4))。
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R155.5

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本文编号：1157223