北京部分地區(qū)糧食作物和土壤中重金屬分布研究.pdf

1、金屬元素作為酶的核心,對(duì)生理活動(dòng)起到調(diào)節(jié)作用。國(guó)家GB2762—2005食品中污染物限量將鉛、鎘、汞、砷、鉻、鋁、硒和稀土納入食品污染物管理,并制定了相應(yīng)的限量要求;國(guó)際食品法典委員會(huì)(CAC)將鉛、鎘、砷、汞、甲基汞、錫等納入食品污染物管理。我國(guó)只對(duì)糧食作物中的重金屬總量鉛、鎘、砷、汞、鉻的作了規(guī)定,如鉛的限量標(biāo)準(zhǔn)在0.2或0.4mg/kg,汞的限量標(biāo)準(zhǔn)在0.02mg/kg以下,總砷的標(biāo)準(zhǔn)限量在0.7mg/kg以下,鎘的標(biāo)準(zhǔn)限量在0.

2、05mg/kg或0.2mg/kg以下,鉻的限量標(biāo)準(zhǔn)在1.0mg/kg以下。
　　本論文主要工作如下:
　　1、研究了北京部分地區(qū)(如房山、大興、順義、石景山、門(mén)頭溝、昌平、密云和懷柔)小麥、玉米、大豆以及土壤樣品的制備,根據(jù)樣品的特點(diǎn)和重金屬的性質(zhì),分別建立了農(nóng)作物樣品中鉛、鎘、銅、鋅分析的濕法消解樣品處理方法、微波消解方法、干法灰化方法;農(nóng)作物樣品中汞、砷、硒的濕法消解方法和微波消解方法;土壤中鉛、銅、鎘、鋅總量測(cè)定的消解

3、處理方法;土壤中鉻總量測(cè)定的消解處理方法以及土壤中鉛、鉻、鎘、砷、汞、銅、鋅的微波消解處理方法。
　　2、以北京部分地區(qū)為考察對(duì)象,采用本文建立的樣品處理方法,分別建立了糧食作物和土壤樣品中各種重金屬同時(shí)測(cè)定的電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分析新方法,并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,糧食作物中鉛含量0.01~0.1mg/kg、汞含量0.001~0.006mg/kg、鉻含量0.19~0.5mg/kg、鎘含量0.02

4、~0.047mg/kg、砷含量0.0030.068mg/kg、鋅含量23.64~60.27mg/kg、銅含量1.21~10.25mg/kg以及錳含量3.13~44.40mg/kg之間。北京郊區(qū)土壤中鉛的含量20.68~28.65mg/kg、鉻的含量59.09~62.67mg/kg、鎘的含量0.14~0.42mg/kg、汞的含量0.056~0.089mg/kg以及砷的含量8.23~9.90mg/kg。由此發(fā)現(xiàn),采樣的這些地區(qū)糧食作物和土壤

5、重金屬總量都沒(méi)有超過(guò)限量標(biāo)準(zhǔn),各區(qū)域土壤中重金屬含量相差不大,只是不同的糧食作物中各種重金屬富集的程度不同,如玉米中鋅、錳、銅的含量要低于小麥和大豆;而大豆中鎘的含量要略高于小麥和玉米,鉛、汞、砷這三種元素各農(nóng)產(chǎn)品中差別不太大。
　　3、采用色譜分離和質(zhì)譜檢測(cè)相結(jié)合,分別研究了砷、汞、硒三種元素在糧食作物中的存在形態(tài),并建立了這三種元素的形態(tài)分析方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,各種形態(tài)的砷、汞、硒的提取率都超過(guò)67％。北京地區(qū)中小麥、大豆、玉

6、米中無(wú)機(jī)砷含量極低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)。在砷的形態(tài)提取過(guò)程中發(fā)現(xiàn)三價(jià)砷和五價(jià)砷有相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象,但它們的總量是比較穩(wěn)定的,所以最終以三價(jià)砷和五價(jià)砷的加和無(wú)機(jī)砷的表示方式給出。各種形態(tài)的砷加標(biāo)回收率在57.1%~108.9%。汞的提取形式,是以硫脲和鹽酸為提取液,以這樣方式提取的汞的形態(tài)不易發(fā)生改變,并且提取效率較高。北京地區(qū)糧食作物中幾乎沒(méi)有甲基汞存在,汞的各個(gè)形態(tài)加標(biāo)回收率在67.2%~119.4%。硒的形態(tài)分析柱采用戴安的陰離子分