大连地区海洋生物体重金属含量与变化趋势分析

文/尚宏鑫 王璐 杨婷婷 田斌

本文立足于大连地区丰富的海洋资源，对海洋生物中重金属Pb、Cd污染情况进行监测，了解近期海洋生物体中的重金属污染状况同时为海洋产品的食用安全提供参考资料。结果表明Pb在各类生物体中含量跨度比较小，Cd在鱼类生物体中含量变化幅度比较小，平均含量极低或未检出；在软体类生物中不同物种间差异较大，含量高于鱼类。较2004年，海洋生物体内Pb含量略低或相当，Cd含量略高。依GB2762-2012和NY5073-2006标准衡量，大连地区海洋生物重金属安全卫生质量尚好。

海洋产品不仅味道十分鲜美，而且营养价值丰富，深受我国沿海地区居民的青睐，很多沿海地区都开展了人工育苗和养殖。这些生物大多是滤食性的，特别容易受到周围生活环境的影响，工业的迅猛发展，原油运输，海上钻井平台，人类海上活动日渐频繁等等诸多因素，导致海洋重金属污染越来越严重，由此，海洋生物受到毒害是不可避免的。生活质量的逐年提升，越来越多的人开始注意到食品质量与安全问题。重金属Pb、Cd等都会造成海洋污染，而且，只要进入生物体内被吸收，就会具有一定的稳定性，想要去除将会十分困难。短时间内可能不会造成大的危害，但是这些重金属不断的积累、富集，最终还是会通过食物链进入人体，虽然不会直接致死，但也会成为人类健康的潜在杀手。因此，本文立足于大连地区丰富的海洋资源，对大连地区海洋生物（鱼类，软体类）中的重金属Pb、Cd的污染情况进行了监测，了解大连地区近期海洋生物体中的重金属污染状况，也可以为海洋产品的食用安全提供参考资料。

一、材料与方法

（一）样品采集

根据大连市主要海洋生物养殖区及生产季节，分别于2017年3月～11月在各养殖区随机对海洋生物进行采样。采集的海洋生物为大连地区的代表性养殖品种，包括软体类（菲律宾蛤仔、虾夷扇贝、栉孔扇贝、贻贝、牡蛎）和鱼类（鲐鱼、鲅鱼、鮟鱇、小黄鱼、梭鱼、玉筋鱼）。采集方法按照《海洋监测规范》GB17378-2007执行。

（二）样品处理

在实验室内，为避免样品被玷污，取样及碎样等工具及器皿均先净化处理。用医用不锈钢刀取软体类和鱼类可食用部分，用捣碎机捣碎、混匀，准确称取（2±0.001）g糜状鲜样。样品用HNO3-HClO4消化，冷却后定容，混匀。

（三）测定方法

测定方法依据GB5009系列，Pb和Cd的测定采用石墨炉原子吸收光谱法。

二、结果与讨论

（一）生物体重金属的含量水平及差别

大连地区软体类和鱼类体内重金属的含量范围以及重金属在生物体内分布状况见图1～图3。

图1 a 软体类生物中重金属（Pb）含量

图1 b 软体类生物中重金属（Cd）含量

图2 a 鱼类生物中重金属（Pb）含量

图2 b 鱼类生物中重金属（Cd）含量

图3 a 软体类和鱼类生物中重金属（Pb）含量对比

图3 b 软体类和鱼类生物中重金属（Cd）含量对比

由图1～图3可见，Pb在各类生物体中含量跨度都比较小，软体类中Pb为未检出～0.33mg/kg，均值0.057mg/kg；鱼类中Pb为未检出～0.21mg/kg，均值0.069mg/kg。和文献中报道的海洋环境中Pb处于较低的浓度水平的结果相一致。

Cd在软体类生物中的含量比在鱼类中高，含量范围为0.15mg/kg～1.9mg/kg，平均含量为0.91mg/kg，而在鱼类生物体内平均含量仅为0.00026mg/kg，含Cd最高的是栉孔扇贝，其次是贻贝，在多种鱼类体内未检出。软体类生物富集重金属的能力已经被很多的研究者报道。Bustamante等提出生物体内绝大多数Cd的存在和细胞中的溶酶体及细胞溶质蛋白有关，这两种蛋白在生物体对Cd存储和解毒过程中起着关键作用。本次调查结果显示重金属Cd的含量在软体类不同物种之间差异性较大。与软体类生物相反，Cd在鱼类生物体中的含量变化幅度比较小，含量水平很接近，说明这种金属在鱼类生物组织内的残留不会因为物种不同或营养级不同有很大的变化。Tessier等指出，和其他水生生物一样，菲律宾蛤仔不能很好的调节体内Cd的含量而往往造成富集。本研究结果是贻贝同其他双壳类底栖生物一样，可能不能很好的调节机体Cd的含量水平，但监测到的含量水平在安全标准范围之内。

大多数金属经过食物链传递被生物富集的规律目前尚难以准确地掌握。Amiard-Triquet等认为，在大多数情况下，生物体内的金属含量和其所处的营养级并不相关，而是取决于该物种或种群的生理特性以及金属的生物功能，生物的摄食行为、解毒机制及代谢机理和金属的物理化学形态对金属的生物蓄积特性起决定作用。Cd的同化率与其在细胞质中的比例有一定的正相关，Cd在环境中存在生物放大的可能，由于这种食物链放大导致的金属在软体类生物体内的蓄积必须引起人们的重视，尤其是在海鲜食物深受人们喜爱的沿海地区。

（二）海洋生物体重金属含量评价

1.与2004年数据资料比较

为了解大连地区生物体重金属的含量变化趋势，以本调查结果与2004年的结果比较，本调查结果软体类和鱼类体内Pb的平均含量比2004年略低或相当，Cd重金属平均含量均略高于2004年的检出结果。

2.与GB2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》和NY5073-2006《无公害食品水产品中有毒有害物质限量》标准比较

样品进行重金属Pb、Cd含量测定，均值和范围结果如表1所示。参照标准为GB2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》和NY5073-006《无公害食品水产品中有毒有害物质限量》中相关重金属卫生限量。所采集的样品中栉孔扇贝和贻贝Cd含量超出NY5073-2006标准，其他重金属Pb、Cd测定含量均符合相应标准，未超标。

表1 不同海洋生物体中重金属含量

三、结论

本研究调查了大连地区经济价值高且人们比较喜欢的常见11种海洋生物，测定分析其可食用部分重金属Pb、Cd的含量状况，参照标准GB2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》和NY5073-2006《无公害食品水产品中有毒有害物质限量》中相关重金属卫生限量。所采集的样品中重金属Pb、Cd含量均符合相应标准，未超标。Pb在各类生物体中含量跨度都比较小，与海洋环境中Pb处于较低的浓度水平的结果相一致。Cd在软体类生物中的含量比在鱼类中高，而在鱼类生物体内平均含量极低或未检出。调查结果显示重金属Cd的含量在软体类不同物种之间差异性较大。与软体类生物相反，Cd在鱼类生物体中的含量变化幅度比较小，含量水平很接近，说明这种金属在鱼类生物组织内的残留不会因为物种不同或营养级不同有很大的变化。软体类生物可能不能很好的调节机体Cd的含量水平，但监测到的含量水平在安全标准范围之内。总体来讲，大连地区海洋生物重金属安全卫生质量尚好。

大多数金属经过食物链传递被生物富集的规律目前尚难以准确地掌握。Amiard-Triquet等认为，在大多数情况下，生物体内的金属含量和其所处的营养级并不相关，而是取决于该物种或种群的生理特性以及金属的生物功能，生物的摄食行为、解毒机制及代谢机理和金属的物理化学形态对金属的生物蓄积特性起决定作用。Cd的同化率与其在细胞质中的比例有一定的正相关，Cd在环境中存在生物放大的可能，由于这种食物链放大导致的金属在软体类生物体内的蓄积必须引起人们的重视，尤其是在海鲜食物深受人们喜爱的沿海地区。