农药残留对环境食品及人体健康影响的研究

农药残留对环境食品及人体健康影响的研究 第6卷第4期 湖 北 职 业 技 术 学 院 学 报 No.4 Vol.6 2003年12月 Journal of Hubei Vocational-Technical College Dec.2003 [文章编号] 1671—8718(2003)04—0078—04 重金属及农药在孝感市食品 及人体中蓄积的研究 11222谢军勤余龙江王建国李启泉刘守亮 2334秦启发李锦文童国祥龚孝明 12,华中科技大学～湖北 武汉430074,孝感市卫生防疫站～湖北 34孝感432100,孝感市卫生局～湖北 孝感432100,云梦县卫生防疫站～湖北 云梦432500, [摘要] 从2000年至2003年对孝感市外环境、食品、人体生物材料共380份样品进行了重金属及六六六(BHC)、滴滴涕,DDT,蓄积量检测和。结果为食品中砷、铅、镉等重金属检出量在国家以内。菜地土残留量最高～其次是农田土、丘陵土、地表水、浅井水和深井水,食品样中～豆类、植物、油、鲜鱼、农药检出率达100%～人脂、血液中BHC检出率分别是93.33%和100%～DDT分别是100%和86.67%～人脂中BHC和DDT检出量最高达187.67μg/kg和298.47μg/kg,结果表明孝感市外环境中BHC残留量超过了绿色食品灌溉用水标准和生活饮用水卫生标准～农产品检出率为95%,提示孝感市应加大对农业环境的保护力度～严禁滥用有机氯农药～科学使用有机磷农药～对农产品基地应采取综合措施进行农药降解～以实现从土地到餐桌的食品安全。 [关键词] 重金属,农药蓄积,食品,人体 [中图分类号] X503.1 [文献标识码] A 有机氯等农药不易被物理、化学和微生物等因为1?1，在本市医院就诊手术时取血及腹壁脂肪,副素的作用而分解，造成在环境中的长期存留，并通食在上述生产基地及孝感城区食品销售市场采样。 过生物链的逐级浓缩，使生物体内农药残留量提高1.2测定方法 有机氯和有机磷农药样品的提数百倍至数万倍。为了解孝感市生态环境、食品、取、纯化和测定，按国家标准GB/T5009.19、20-1996[1]人体中重金属及有机磷、有机氯农药蓄积状况、农中所述气相色谱法进行操作。 药降解情况、食物链的形成以及其间的相互关系，砷、铅按GB/T5009.11、12、15-1996中所述我们从2000年至2003年立项进行研究，现将结果氢化物发生器法测定;镉采用碘化钾-4-甲基戊酮如下。 -2卒取法测定。 1(材料和方法 1.3质量控制 有机磷、有机氯标准物来源于 1.1样品来源 粮食、蔬菜和土壤等样品来源于农业部环境保护科研监测研究所，砷、铅、镉标准孝感市生产基地。水样取地表水、浅井水(地下30液来源于国家标准物质中心。取10%作平行分析，米)、深井水(地下70米);人血、人脂选自该相对误差在?5%以内;农药组分加标回收率在90,地生活30年以上(30,60岁)居民，男女性别比110%之间。 2(结果与分析 [收稿日期] 2003-09-24 [作者简介] 谢军勤(1957-),男,湖北汉川人, 湖北职院副主任医师,华中科技大学在读硕士生，主要研究解剖学、外科学;余龙江(1966-),男,湖北黄冈人,华中科技大学生命科学与技术学院教授,主要从事植物生物技术、微生物与天然产物的研究。 ?78? 谢军勤 余龙江 王建国，等:重金属及农药在孝感市食品及人体中蓄积的研究 2.1食品中重金属检出结果的比较 重金属共准(GB4810-1998、GB14935-1998、GB15201-1998)检测8类81份样品，分别测定砷、铅、镉。除糕进行比较，8类食品均未超过国家卫生标准。结果点、饮料、鱼罐头国家尚未制定镉的卫生标准外，见表1 通过检索2002年卫生标准光盘，与修订的卫生标 表1 食品中重金属检出结果的比较,mg/kg, 种类 份数 铅 砷 镉 铅 砷 镉 粮食 10 0.119?0.034 0.083?0.006 0.153?0.041 0.4 0.7 0.2 蔬菜 10 0.025?0.001 0.012?0.001 0.014?0.011 0.2 0.5 0.05 水果 10 0.025?0.003 0.012?0.002 0.005?0.001 0.2 0.5 0.03 动物肉 17 0.093?0.077 0.032?0.018 0.082?0.021 0.5 0.5 0.1 鲜蛋 5 0.059?0.024 0.015?0.005 0.014?0.002 0.2 0.5 0.5 糕点 14 0.179?0.058 0.049?0.023 0.028?0.010 0.5 0.5 — 钦料 10 0.025?0.001 0.014?0.004 0.010?0.003 0.2 0.3 — 鱼罐头 5 0.106?0.083 0.083?0.006 0.053?0.021 1.0 0.5 — 2.2 食品中有机氯农药检出结果 取256份进行有机氯农药的测定，BHC和DDT阳性检出率分别为95.70%和75.00%。8 类食品中，BHC阳性率除粮食、蔬菜分别为90.00%(27/30)、80.00%(32/40)外，其它均为100%;DDT在植物油、豆类和鲜鱼中均为100,，其它食品检出率在40.00%,86.67%之间。 2.3 食品中有机氯农药异购体的检出结果 BHC和DDT各四种异构体在水果、鲜肉、奶粉中均被检出，结果见表2、表3。 表2 食品中有机氯农药各种异构体的检出率(%) BHC DDT 份种类 ，，，，数 α-BHC β-BHC γ-BHC δ-BHC PP-DDT OP-DDT PP-DDD PP-DDE 豆类 36 100.00 100.00 — — 100.00 — — 100.00 粮食 30 70.00 90.00 20.00 90.00 10.00 30.00 — — 蔬菜 40 60.00 40.00 — 20.00 — 30.00 30.00 40.00 水果 30 60.00 100.00 40.00 100.00 20.00 20.00 40.00 60.00 鲜动物肉 30 63.00 90.91 63.64 100.00 54.55 63.64 9.09 72.73 植物油 30 100.00 — — 80.00 — 20.00 20.00 60.00 鲜鱼 30 100.00 100.00 100.00 — 100.00 100.00 — 100.00 奶粉 30 73.33 86.67 40.00 66.67 33.33 6.67 13.33 53.33 注:“—”表示未检出。 2.4 环境中BHC和DDT检出结果 BHC和DDT在丘陵土、菜地土、农田土中的检出率为100.00%;在地表水、浅层地下水和深层地下水中BHC的检出率高于DDT的检出率;从检出量来看，BHC在菜地土、农田土、丘陵土、地表水、浅井水、和深井水中检出量(μg/kg)逐渐减少分别为1.82?0.45、0.94?0.31、0.36?0.19、0.17?0.07、0.04?0.006和0.01?0.002。DDT检出量顺序同上，分别为55.76?1.04、9.75?3.15、0.11?0.03、0.12?0.01、0.07?0.008和0.05?0.003。 ?79? 湖北职业技术学院学报 2003年第4期 第6卷第4期 表3 环境、食品、人体有机氯异构体含量比较(μg/kg) BHC DDT 种类 检测数 检测范围 X?s 检测范围 X?s 深井水 12 0.0006，0.0191 0.01?0.002 0.0007，0.0469 0.05?0.003 浅井水 12 0.0008，0.1497 0.04?0.006 0.0013，0.0069 0.07?0.008 地表水 12 0.0012，0.3003 0.17?0.07 0.001，0.1237 0.12?0.01 外环 丘陵土 10 0.0832，0.5244 0.36?0.19 0.0462，0.1052 0.11?0.03 境 农田土 10 0.3902，1.1711 0.94?0.31 0.2808，34.0404 9.75?3.15 菜地土 10 0.2222，3.6078 1.82?0.45 0.0722，133.67 55.76?1.04 水果 30 2.10，7.70 4.38?2.12 0.10，109.00 98.67?2.68 植物油 30 1.00，8.70 4.84?2.13 0.20，0.70 1.23?0.23 植物 性食蔬菜 40 0.80，9.30 6.79?3.02 0.70，112.2 43.83?8.67 品 粮食 30 3.10，12.60 8.41?4.74 3.70，16.90 12.30?0.23 豆类 36 8.80，9.80 9.18?0.47 3.20，3.90 3.40?0.25 动物肉 30 10.20，302.00 125.09?6.72 0.20，66.00 33.80?8.16 动物鱼类 30 38.00，46.00 43.00?4.38 30.70，33.80 32.25?0.70 食品 奶粉 30 16.70，54.30 38.83?2.31 0.20，8.80 7.11?2.30 人血 30 1.25，21.48 5.96?1.41 0.15，11.18 3.61?1.22 人 人脂 30 22.23，1053.50 187.67?8.95 33.01，851.01 298.47?7.11 2.5 人体脂肪、血液中有机氯农药残留结果 人体脂肪、血液中BHC的检出率为93.33%(28/30)和100.00%(30/30)，DDT的检出率为100.00%(30/30)和86.67%(26/30)。BHC在脂肪中的残留量为187.67?8.95μg/kg, DDT为298.47?2.11μg/kg。血液中残留量低于脂肪分别为5.96?0.41μg/kg和 [2]3.61?0.22μg/kg。 2.6 有机氯降解速度的比较 人体脂肪、粮食中BHC、DDT的残留量与七十年代湖南、广东、河南、[3、4]上海、武汉测定值进行比较，结果，孝感(2001)、上海(1997年)、河南(1978年)、广东(1978年)、湖南(1979年)BHC在人脂中残留量(μg/kg)分别为241.97、9640.00、7860.00、6490.00、22160.00，DDT分别为356.03、13550.00、13820.00、6410.00、12240.00。粮食中，孝感(2001年)与上海(1977年)比较，BHC和DDT残留量分别是9.44、1210.11和12.20、30.00。 2.7 食品中有机磷农药检测结果 对蔬菜、水果88份食品进行有机磷的检测，主要测定对硫磷、甲基对硫磷。以检出数最多的甲基对硫磷计算检出率。结果见表4。蔬菜、水果中甲基对硫磷检出量分别为3.20?0.85、3.50?1.27(X?S)。 表4 蔬菜、水果有机磷农药检出结果 种类 份数 对硫磷检出数 甲基对硫磷检出数 检出数 甲基对硫磷检出率(%) 蔬菜 50 10 16 26 32.00 水果 38 10 10 20 26.31 合计 88 20 26 46 29.54 3(讨论 物DDE，DDE的生物半减期约为DDT的十倍，排泄[5,6]3.1 对食品中重金属元素的分析 8类食品。 缓慢，这就是代谢的差别，主要与代谢速率有关砷、铅、镉的检出量均未超过国家卫生标准，证明3.3 土壤中的BHC、DDT检出率高于水 从检[10]孝感市农产品基地未受到工业污染。但重金属的出量分析，菜地土高于农田土，农田土高于丘陵土。危害仍不容忽视,因为对土壤重金属的污染,目前菜地中DDT残留略高于BHC，可能与农药的理化性国际上还没有成熟的治理办法。 质有关，因为DDT较BHC的蒸汽压低，挥发性小，[7]3.2 8类食品样均有BHC、DDT残留 从检出量溶解度小，在土壤中分解消失也较BHC慢。水中看，各类食品中BHC、DDT均未超过国家卫生标准。BHC、DDT检出量为地表水高于浅井水，浅井水高于从异构体的检出情况证实，β异构体脂溶性最强，深井水。 稳定，其生物半减期长，在人体、动物体内及环境3.4 人体脂肪、血液中残留量高 人体脂肪、中残留最久。DDT进入人体或动物体内变成代谢产血液中BHC的检出率分别93.33%和100%，DDT分别 ?80? 谢军勤 余龙江 王建国，等:重金属及农药在孝感市食品及人体中蓄积的研究 为100%和86.67%，BHC在人脂中的检出量为[参考文献] 187.67μg/kg，DDT为298.47μg/kg。异构体在人体[1] 中华人民共和国国家标准.食品卫生检验方法,理化部 中的残留量BHC为β,α,δ,γ，DDD为pp’-DDE分,[S].北京:中国标准出版社～1997:83. ,pp’-DDT,op’-DDT,pp’-DDD。人血中BHC蓄积量[2] 苏敬武～丛庆美～张吉芬～等.威海市农产品及人乳中 以α异构体为主，而DDT以pp’-DDE为主，与70有机氯农药残留量的调查[J].环境与健康～ 2001～(1): 年代报道稍有差别。 29-31. 3.5 人体受到毒害 环境、食品、人体有机氯[3] 李延红～郭常义～汪国权～等.上海地区人乳中六六六、 异构体在人体脂肪中残留量最高，肉类食品及脂仿滴滴涕蓄积水平的动态研究[J].环境与职业医学～ 含量高的食品次之，其它检出量依次为粮食、豆类、2003～(3):182-184. 蔬菜、水果、土壤，水中的残留量最低，但在水中[4] 张莹～杨大进～万从容～等.我国食品中有机氯农药残 生活的鱼类其残留量比蔬菜、粮食、水果要高。这留水平分析[J].农药科学与管理～1996～(1):20-22. 一结果充分说明有机氯的残留通过食物链的传递形[5] 仲维科～郝戬～孙梅心～等.我国食品的农药污染问 成生物富集作用，使处于食物链高位的生命体遭受[J].农药～2000～(7):1-4. 更大的毒害。 [6] 赵云峰～吴永宁～王绪卿～等.中国居民膳食中农药残 3.6 农药使用面 对常用的对硫磷、甲基对硫664. 留的研究[J].中华流行病学～2003～(8):661~ 磷两种进行测定，蔬菜、水果本次检测结果均超过[7] 龚仲明～朱雪梅～崔艳红等.天津市郊农田土壤在有机 国家卫生标准(GB5127-1998)。对硫磷、甲基对氯农药残留的局地分异[J].城市环境与城市生态～ 硫磷的检出可能因为不同病虫害而选择性施用农2002～(4):4-6. [8,9]药的结果，有待进一步研究。检测结果从一个方[8] 林学军～谭仕彦(广西部分主要城市蔬菜有机磷农药 面说明孝感市使用其农药面仍较广。 残留监测分析[J].广西农学报～2002～(3):50-52. 3.7 建议 本课题检测数据提示，加大对农业[9] 马瑾～潘根兴～万洪富～等.有机磷农药的残留、毒性 环境保护力度，尽快建立食品安全性控制体系，建及前景展望[J].生态环境～2003～(2):213-215. 立监督监测网，保护生态环境，严禁滥用有机农药，[10] 蔡继红～丁长春～朱伊君.淮安市农主品中重金属及有 推广病虫害综合防治技术，合理使用低毒低残留农机氯、有机磷农药残留量调查[J].环境监测管理与技 药，加强无公害农业技术设备的研制与开发，改进术～2003～ (1):20-23. 农业生产资料，对农产品基地采取综合措施，进行[11] 张源～汪坤乾～杨方文.解决农作物农药残留及生物防 农药残留的降解，倡导绿色食品，才能打破农治问题的建议[J].湖北植保～2003～(4):9-10. 业国际贸易的绿色壁垒，真正实现土地到餐桌的安 [11]全，使农业增效、农民增收。 (特约审稿人:曹玉广) A Study on Heavy Metal and Pesticide Residue in Food and Human Body in Xiaogan City 11 222Xie Jun-qin Yu Long-jiang Wang Jian-guo Li Qi-quan Liu Shou-liang 2334 Qin Qi-fa Li Jin-wen Tong Guo-xiang Gong Xiao-ming 12( Huazhong University of Science and Technolgy,Wuhan430074,Hubei,China;Xiaogan Epidemic 3 Prevention Station, Xiaogan432100, Hubei,China;Health Bureau of Xiaogan City, Xiaogan432100, 4Hubei,China;Yunmeng Epidemic Prevention Station, Yunmeng432500, Hubei,China) Abstract: After testing and analyzing the contents of heavy metals, BHC and DDT in 380 samples obtained from Xiaogan city about environment, food and organisms in our body since 2000 to 2003, the paper concludes that the quantity of the heavy metals such as Pb and Cd existing in the food products is under the national standard and vegetable-land contains the most pesticide residue, which gradually decreases in the order of cropland, hilly-land, water in the earth surface, water in shallow layer of a well and water in the deep layer of a well. All the food samples such as beans, vegetable, oil and fresh fish and pesticide contain 100% residue. The occurrence rate of BHC in body fats and blood is 93.33 %and 100.00%,and that of DDT is 100.00% and 86.67% respectively. The highest rate of BHC and DDT contained in body fats amounts to 186.67ug/kg and 298.47ug/kg. The result shows that the BHC residue in the outer environment of Xiaogan City exceeds the green product sanitary standard of water available for irrigation and drinking. 95% of the samples of agricultural products contain pesticide. This paper suggests that the city should protect the agricultural environment further, avoid abuse of pesticide with organic chloride, use scientifically pesticide with organic phosphate, and take overall measures to decrease the pesticide in the base of agricultural products so as to produce food products safe both to land and human body. Key Words: heavy metal; pesticide residue; food; human body ?81? 湖北职业技术学院学报 2003年第4期 第6卷 第4期 ?82?