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蔬菜是人们日常饮食中必不可少的食物之一。蔬菜可提供人体所必需的多种维生素和矿物质。通过研究有机氯农药在成都经济区蔬菜中的含量特征,以及在蔬菜相间的分布,来更加明确的指导污染治理和环境保护措施制定。
由于有机氯农药具有亲脂性、半衰期长和高度的累积性,使得它们在生物体内具有明显的富集作用,一旦进入蔬菜内部,尤其是进入食物链后,其在生物体内的浓度随着每一个营养级而不断增加,对生态系统造成极大的破坏作用。所以对蔬菜及其固液相中的有机氯农药进行研究对于食品安全、生态修复、蔬菜品种选择等方面具有重大的意义。
本次研究于2008年6月在德阳市绵竹蔬菜基地采集了蔬菜样品,在同一个蔬菜基地里不同田地里进行采样,一共采集了九种蔬菜,每种蔬菜采集了五个平行样,使用搅拌机将蔬菜打碎,用二氯甲烷抽提过的纱布将蔬菜的固液相分离,分别对蔬菜的原样、固相和液相进行浓缩萃取,最后使用GC-ECD测试分析,得出数据,对数据分析,取得以下成果。
绵竹蔬菜基地蔬菜∑(HCHs+DDTs)含量范围是0.301~11.905ng/g,大葱的有机氯含量最高,为11.905ng/g,其次为大蒜苗、大白菜、花菜、韭菜,含量较低的为黄瓜、青椒、胡萝卜,西红柿最低为0.301ng/g,对就蔬菜进行分类,大葱、大蒜苗、大白菜、韭菜为食叶类,花菜、黄瓜、青椒、西红柿为食果类,胡萝卜为食根类,有机氯农药从高到低的顺序为食叶类蔬菜、食果类蔬菜、食根类蔬菜。
HCHs含量范围为0.266~8.196ng/g,九种蔬菜中HCHs含量最高的是大葱,其次为大蒜苗、花菜、大白菜、韭菜、黄瓜、青椒、胡萝卜,西红柿最低,DDTs含量范围为0.035~3.709ng/g,DDTs含量最高的还是大葱,其次为大白菜、大蒜苗、青椒、花菜、黄瓜、胡萝卜、韭菜,西红柿还是最低的。
绵竹蔬菜基地有机氯农药含量总体低于泰安市、嘉峪关市和呼和浩特市蔬菜中有机氯农药含量,根据中国(GB2763-81)食品卫生标准,绵竹蔬菜基地蔬菜中有机氯含量均属于清洁级别,生态风险评价结果表明基地内蔬菜对人体产生潜在危害性较小。
蔬菜固相中有机氯农药含量最高的是大葱,∑(HCHs+DDTs)含量顺序为:大葱>大蒜苗>大白菜>花菜>青椒>韭菜>西红柿>黄瓜>胡萝卜。HCHs和DDTs的含量顺序与∑(HCHs+DDTs)分布稍有不同,最高的依然是大葱,HCHs含量顺序依次为大葱>花菜>大蒜苗>韭菜>西红柿>大白菜>黄瓜>青椒>胡萝卜,DDTs含量顺序为大葱>大白菜>大蒜苗>青椒>花菜>胡萝卜>韭菜>西红柿>黄瓜,和原样比较,很明显蔬菜固相中DDTs在∑(HCHs+DDTs)中所占比例有所增加,这说明DDT类农药更易于被蔬菜固相吸附并富集。
大葱液相中的∑(HCHs+DDTs)含量依旧是最高的,∑(HCHs+DDTs)含量顺序为大葱>韭菜>大蒜苗>大白菜>黄瓜>青椒>花菜>胡萝卜>西红柿,HCHs含量顺序为大葱>韭菜>大蒜苗>黄瓜>大白菜>青椒>胡萝卜>西红柿>花菜,DDTs含量顺序为大白菜>花菜>大蒜苗>大葱>青椒>黄瓜>韭菜>胡萝卜>西红柿,和原样进行比较可以看出,液相中HCH类农药的含量在∑(HCHs+DDTs)中的比例有所增加,含量远高于DDT类农药,这主要是因为HCH相对于DDT而言Kow较小,使得蔬菜中的HCH偏向于在液相中富集。
利用二元回归对蔬菜原样、固相、液相样品中的有机氯农药含量进行线性拟合,计算出蔬菜固、液相中有机氯农药含量拟合值,并计算出固液相中有机氯农药含量所占的百分比。固相中有机氯农药百分比高于液相的蔬菜为:大葱、青椒、胡萝卜、西红柿、大白菜、大蒜苗,固相所占百分比为57.10-88.80%,液相中有机氯农药高于固相的蔬菜为:黄瓜、花菜、韭菜,液相所占百分比为73.70-87.83%。
有机污染物脂溶性越高,茎叶—空气富集系数越大,叶面吸收作用越强,有机氯农药的脂溶性都很高,所以有机氯农药从土壤到蔬菜主要的迁移途径为叶面吸收。农药通过叶面吸收后,先吸附在固相上,部分进入到液相中,通过蔬菜中的运输系统到达蔬菜的其他部位,运输系统分为导管和筛管,其中导管是中空的死细胞;筛管是活细胞,两个筛管细胞间用筛板连接导管(处于木质部)、筛管(处于韧皮部),二者和薄壁细胞共同构成了维管束。导管主要运送水分,筛管主要运输无机盐和养分。有机氯农药通过导管和筛管到达根部或者果实里,但是有机氯农药的脂溶性较高,而且根据相似相溶原理,不易进入无机液相中,所以主要是进入到有机固相中,通过筛管进入到蔬菜的其他部位,所以叶面中的有机氯农药只有一部分被运输到蔬菜其他部位,并且在运送过程中还会被筛管或者其他蔬菜固相部分吸附下来,所以到达根部或者果实的部分已经是叶面吸收的很小一部分了,不过茎部和果实表面也可以吸附少量的有机氯农药,但是小于叶面吸收量。
本次研究的九种蔬菜中有六种是固相中有机氯农药含量高于液相的,也就是说吃大葱、青椒、胡萝卜、西红柿、大白菜、大蒜苗的液相部分是较为健康的,吃黄瓜、花菜、韭菜的固相部分是较为健康的,总体来说吃食果类和食根类蔬菜的液相部分是最健康的,也就是多用食果类和食根类蔬菜煮汤,既有营养,又减少了有机氯农药的摄入。