文摘

鱼类和海洋哺乳动物消费是人类暴露于汞的重要途径。贝类构成的低汞含量较低的人食用贝类汞健康风险。本研究的目的是检测汞浓度在不同种类的贝类和计算汞健康风险从贝类消费在传统胶州湾北部附近的居民。共有356个贝类样品,由7种从5个不同的地方在胶州湾北部,收集从2012年的4月至6月。收集到的贝类汞平均含量从0.024毫克不等公斤⁻¹到0.452毫克公斤⁻¹。共有44贝类样品(12.36%)汞含量超过国家无公害水产品限制(0.3毫克公斤⁻¹)。通常,内脏中汞含量最高的部分贝类。水银含量之间的正相关和总重量/可食用部分重量被发现在大多数物种的贝类。结果表明,贝类消费导致降低居民汞暴露的风险计算的基础上每日摄入量(DI)和目标风险系数(THQ)。

1。介绍

高水平的汞(Hg)及其化合物,这是有毒的全球性污染物,是国际关注的一个问题1]。元素、无机和有机汞,这主要是甲基汞的形式(MeHg),危害环境和人类健康。最近的一次突破Hg毒理学研究表明,人口对Hg曝光之前将成为该小组认为安全健康风险从汞暴露的危险。总汞是心血管、视觉和神经系统毒性物质,它甚至会导致对人体健康风险低汞剂量下(2- - - - - -4]。此外,心肌梗塞,动脉粥样硬化和心血管系统的损伤也可能是由于低剂量MeHg接触(5,6]。

一些研究在过去几十年已经证明,吃鱼的产品和海洋哺乳动物和大米生长在污染稻田或矿区Hg的主要途径和MeHg接触普通人群和亚种群生活在中国的内陆地区,分别为(7- - - - - -13]。此外,一些论文研究,低汞水平存在于甲壳类动物(14- - - - - -20.),这表明,贝类消费可能不是一个重要的途径一般人口的Hg曝光。

在中国,贝类养殖是海水养殖的一个重要组成部分,2006年,全国海水养殖产量达到1445.6万吨,包括贝类养殖产量1113.6万吨,占当年对海水养殖产量的77% (21]。胶州湾是一个重要的贝类养殖基地在中国北方。海湾有超过30年的贝类育种的历史。底栖生物的水产养殖菲律宾蛤仔和暂停水产养殖Argopecten irradians在海湾的主要贝类育种模式。2006年,生产的菲律宾蛤仔在胶州湾达到300000 t [22]。高水平的汞被发现在胶州湾的潮间带,与东部沿海潮间带生态系统中汞污染大于在约旦河西岸(潮间带23]。传统和频繁的贝类食用当地居民暴露他们Hg的可能影响他们的健康。因此,调查不同贝类样品的汞含量从胶州湾和评估带来的Hg健康风险的暴露途径贝类食用当地人口是必要的和重要的。

有限的有关这一课题的文献表明,鱼类消费不是一个重要的沿海居民汞暴露途径在青岛城市,包括胶州湾(24),与前面的结论从其他研究。对传统胶州湾附近的居民,他们的习惯shellfish-eating每一天,每天和贝类的数量消费更重要的是,这表明shellfish-eating习惯,不吃鱼,似乎传统居民汞暴露途径在调查地区。这个参考的结论”,即墨市的亚种群生活在该地区和Licang,传统的居民生活,有较高的头发汞浓度比的子区Chenyang崂山,外国居民的生活,“似乎支持这一观点。shellfish-eating的习惯是否会引起胶州湾附近居民汞暴露风险吗?扩大文献,本研究旨在确定贝类样品中汞的分布在不同的物种从不同地点在胶州湾和产生的Hg健康风险评估传统贝类胶州湾附近沿海居民的消费。汞含量的不同部分贝类和Hg内容之间的关系和总重量/可食用部分的重量贝类进行了分析研究。这项研究的结果提供了一个新的认识的汞暴露途径在中国北部沿海地区的居民。

2。材料和方法

2.1。样品收集

胶州湾位于山东省山东半岛南部,中国北方。从4月到2012年6月,总共有356种贝类样品的收集,其中包括菲律宾蛤仔(,其中101个样本收集的样本收集的渔民和55重新上市),石决明asinina(,所有的样品收集表单重新上市),Busycon精(收集的样本,其中22个渔民和16个样本收集的重新上市),Neptunea cumingi(收集的样本,其中17个渔民和10个样本收集的重新上市),外耳Ostreae(,其中35个样本收集的渔民和12个样本收集的重新上市),Sinonovaculaconstricta (收集的样本,其中23个渔民和13个样本收集的重新上市),和Argopecten irradians(收集的样本,其中21个渔民和10个样本收集的重新上市),从五个地方在胶州湾北部,特别是Dongdayang Xidayang, Suliu码头,Shaogezhuang, Houhan,和另一个抽样,即胶南,胶州湾(图外1)。当我们到达抽样的地方,我们收集了贝类样品的渔民或市场,同时调查的甲壳类动物源的原始位置。在集合的时候,贝类样品保留并存储在“干净”的海水在他们的消化系统清除沉积物,贝类样品的时间在说买不到一天。这一步旨在保留美味的贝类,价值的渔民。然后,冰的贝类样品放置在标签袋被存储在泡沫盒子在运输到实验室保持新鲜的样品。在实验室,贝类样本存储在冰箱−18°C,两周后检测。

2.2。样品制备和Hg的决心

贝类样品从壳取出,用去离子水冲洗,用滤纸涂抹。食用贝类的一部分是均质和放在标签袋在冰箱前Hg的测量内容。总汞(THg)测量、贝类样品(0.5 - -1.0 g)被消化利用HNO沙浴₃和H₂所以₄(4:1,v / v)催化了v₂O₅然后通过冷原子吸收分光光度法检测到通过使用F732-V冷原子吸收仪器和标准方法后在中国(25]。

由F732-V冷原子吸收法测量仪器的测量范围为0至10.0μg·L⁻¹和一个不小于0.05的敏感性μg·L⁻¹。在这个实验中使用的所有化学物质是由化学试剂国药控股有限公司,和所有的玻璃器皿都蘸HNO的混合物₃:H₂O (1: 3, v / v)整整一个晚上,消除干扰离子附着在玻璃墙壁。在一批20样品,三个乏味的实验和双平行实验两个贝类样品,误差范围小于5%,测量。生物成分的确定参考资料(GBW10050 (GSB-28))是用来控制贝类样品测试的准确性。认证参考虾组织(gbw 10050),为Hg认证的价值(mg·公斤⁻¹)参考资料信息中心出具的中国,被用来检查的性能分析方法。这个实验的回收率从96.3%到103.7%不等。

2.3。计算每日摄入量(DI)和目标风险系数(THQ)

汞摄入量计算从贝类消费使用 迪在哪里Hg摄入量(μg·d⁻¹)和冷杉是微分的每日摄取食物(g·d⁻¹)。鱼类和贝类消费的国家平均每日摄入量为30.1 g·d⁻¹成年人(18岁到70岁之间),13.9 g·d⁻¹为青少年(13 - 17岁),和15.4 g·d⁻¹(1到12岁)儿童(在中国26]。贝类样品中汞浓度。在这个实验中,三个贝类物种,如石决明愚蠢的,Busycon精,Neptunea cumingi上面提到的,使用这个国家推荐数据计算过程。

各种各样的贝类在胶州湾附近的市场。因此,传统的胶州湾附近居民消费廉价的贝类吃饭。胶州湾附近我们的调查,这是管理,要求信息频率和每日消耗的贝类胶州湾附近居民和不同种类的贝类的价格生产。结果表明,贝类摄入比例是不同于上面提到的。

平均每日摄入量为四种贝类样品,等菲律宾蛤仔,Argopecten irradians,Sinonovacula constricta,外耳Ostreae被设定在50克·d⁻¹对于成年人来说,23.09 g·d⁻¹对于青少年,和25.1 g·d⁻¹儿童的问卷调查的基础上由于每天大量的消费和便宜的价格。说的人不同年龄的计算使用的意思是,最小和最大的汞浓度不同类型的贝类聚集在这个实验。

目标风险系数(THQ)是一种方法,从污染物暴露措施人类健康风险27]。THQ推测重金属的吸收剂量等于摄入剂量及其评价标准是参考剂量摄入剂量的比例。没有重大的健康风险的人口从污染物暴露决心当THQ低于1。否则,污染物暴露的健康风险的存在。公司根据计算 英孚在哪里接触频率(365 d·⁻¹),勃起功能障碍是曝光时间(为青少年,成人45年,15年和7年为儿童),和冷杉是微分的每日摄取率食品(g·d⁻¹同上)。贝类样品中汞浓度。RfD参考剂量(μg·公斤⁻¹bw·d⁻¹),其PTWI价值由世卫组织(1972)设置为0.714μg·公斤⁻¹bw·天⁻¹。是人类的平均体重,它被认为是体重60公斤的成年人和青少年,儿童32.7公斤。在平均时间(noncarcinogenic效果= ED×365 d·a⁻¹)。方差分析是用来比较之间的显著差异意味着THg价值观不同部分的不同种类的贝类和贝类样品相同。

3所示。结果

3.1。汞浓度在不同种类的贝类的分布

表1列出了Hg的内容不同种类的贝类样品收集从胶州湾北部。在样品中,最大Hg值出现在Argopecten irradians和Busycon精1.072 mg·公斤⁻¹和1.096 mg·公斤⁻¹,分别。的菲律宾蛤仔和Busycon精Hg的最大射程分布,最大Hg水平940倍和365倍高于最低,分别。意味着Hg值的显著差异存在于不同贝类物种,说在桌子上1。所有的各种贝类的结果有两组,与平均浓度不超过0.1毫克/公斤和其他值大于0.24毫克公斤⁻¹,Argopecten irradians拥有最高的意思是·kg(0.452毫克⁻¹)。

3.2。汞含量的比较不同部分的贝类

Argopecten irradians显示显著差异在Hg研究(表不同部分之间的内容2)。Hg的平均值的内脏Argopecten irradians显著高于可食用的部分,脚和地幔()。Hg的平均水平的可食用部分是明显高于的脚和地幔()。为石决明愚蠢的在内脏,平均Hg价值显著地高于食用部分()。

3.3。贝类汞含量与体重之间的关系

表3表明贝类样品中汞含量之间的关系和他们的总重量和可食用的部分重量。菲律宾蛤仔和Neptunea cumingi显示,贝类显著正Hg内容之间的关系和他们的总重量和可食用的部分重量()。石决明asinina和Busycon精表示非常重要的积极的在贝类汞浓度之间的关系和他们的总重量和可食用的部分重量()。相反,贝类样品的残留物种没有任何贝类样品中汞含量之间的相关性及其总重量或可食用部分的重量。

3.4。Hg的摄入量和THQ贝类消费

表4介绍了Hg的DI基于消费的不同种类的贝类传统根据不同年龄段的居民。所有物种的平均DI的贝类样品小于每日摄入汞由粮农组织/世卫组织,其价值是40μg·d⁻¹(28]。DI的最大值和最小值出现在消费Argopecten irradians和菲律宾蛤仔分别由居民在所有年龄组。只有最大DIArgopecten irradians消费的成年人超过上述推荐值。

表5显示了Hg的THQ的贝类通过不同种类的消费传统的不同年龄段的居民。DI计算的结果一样,所有公司的所有类型的贝类基于贝类样品的平均汞浓度在这项研究中没有超过1,建议降低汞暴露的风险通过贝类消费所有不同的年龄群体。最高和最低的公司中观察到Argopecten irradians和菲律宾蛤仔同意DI计算的结果。虽然每日汞摄入量,少接触多年的孩子们比其他年龄群体,儿童THQ的所有物种的贝类在所有年龄组有更高的价值。THQ THQ的律法计算如下:儿童在成人组织>组>,在青少年组。

4所示。讨论

汞含量12.36%的贝类样品在这项研究中汞含量超过标准的信用额度无污染水产品(0.3 mg·公斤⁻¹(在中国)29日]。此外,贝类样品的最大和平均汞含量2.76 - 150.67到91.33倍和4.96倍的贝类中收集福建省的沿海地区(0.002 - -0.064毫克公斤⁻¹)和巴西(0.206 - -0.397毫克公斤⁻¹),意大利(0.023 - -0.100毫克公斤⁻¹)和西班牙(0.003 - -0.019毫克公斤⁻¹),分别15- - - - - -20.,30.,31日]。然而,平均汞含量贝类在这个实验中只有1.48% - -40.72%,在其他渔业产品,如金枪鱼和剑鱼在日本收集·kg(1.11 - -1.82毫克⁻¹)和西班牙(0.470 - -0.540毫克公斤⁻¹)[20.,26]。在标准率了Argopecten irradians,石决明asinina,Busycon精,标准的比例为66.67%,40%,和29.41%,分别。菲律宾蛤仔从四个取样,收集地方(Dongdayang,胶南,Shaogezhuang Houhan),是分布最广泛的贝类物种在所有样本。分析结果的平均汞含量的显著差异菲律宾蛤仔从以上四位显示的汞含量菲律宾蛤仔从Dongdayang明显高于Houhan ()和胶南。胶州湾是一个半封闭海湾,平均和最大水深7米和64米,分别。这个海湾的海水交换速度缓慢可能导致沉积物中污染物的积累。胶州湾沉积物中重金属的来自陆地和海洋双重来源。重金属浓度的增加在胶州湾海水不断增加的结果陆源污染源和当地经济的快速发展。在水生生态系统中,沉积物通常作为Hg水槽和来源,Hg再发行到周围的水影响的生物、物理和化学因素(32]。汞进入水生生态系统后,Hg变成MeHg影响沉积物中厌氧微生物的各种类型,如硫酸盐还原菌、铁还原菌,产甲烷细菌(33,34]。MeHg / THg沉积物的比例通常0.1 - -2.4%不等,与特殊的样品达到10%,从一些湖泊和湿地沉积物35- - - - - -38]。沉积物重金属污染后,海水的化学物质被释放回过度在合适的条件下会导致二次污染(39]。日益增长的贝类滤食沉积物中吸收重金属的食物,海水,直接接触周围的沉积物。这个动作可能的原因胶州湾北部的贝类汞含量超过了Hg水平在其他地方。

在这个实验中,平均汞含量Argopecten irradians显著高于剩余贝类。与其他双壳类,如菲律宾蛤仔,Sinonovacula constricta,Neptunea cumingi,更大的尺寸Argopecten irradians导致更高的Hg体内积累,还同意了鱼,即鱼的大小和年龄,他们的营养状况显著影响汞的生物放大鱼(40- - - - - -42]。为Argopecten irradians、有机碎屑和浮游生物是重要的食物。与水相比,饮食习惯的重要途径是汞暴露在水生生态系统的生物43]。汞的化学形态可能是一个重要的因素影响Hg水生生物吸收。在汞吸收的一部分生物,HgCl₂和CH₃HgCl被视为Hg的主要物种积累Hg (II)和MeHg,分别为(44]。此外,Hg的颗粒物是一种传输机制在水体沉积物在水生生态系统45]。Hg,主修MeHg biomagnify沿着食物链,在水生生态系统(包括浮游生物,46,47]。浮游生物提供必需营养素的营养生物更高,同时,污染物,如汞,也转达了。然后,浮游生物MeHg含量增加与增加的大小(48]。溶解有机碳(DOC)的一个重要因素影响MeHg / THg比率越高在水中的速度比在固着生物,絮状物质和土壤在大沼泽地49]。无机汞和monomethylmercury强烈与有机物,甲壳类动物的重要食物,如Argopecten irradians。当水和沉积物中的有机质含量丰富,底栖无脊椎动物的Hg积累量低,似乎monomethylmercury有更高的吸收速率比无机汞柱底栖生物(50]。贝类样品,他们的内脏中汞含量显著高于(表可食用部分2),这导致过滤器行动吉尔在内脏和存储。底栖生物的生物生活在沉积物,Hg体内积累的因素是复杂的。

石决明愚蠢的的寿命周期约为1至2年,这可能导致他们食用汞分布均匀和壳牌一部分。这种品质可以解释部分Hg值之间的正相关关系,其食用部分重量和总重量(表3)。一般来说,食用部分总重量增加的比例随年龄逐渐增长的文化周期1 - 3年,与可食用部分的增长速度快于外壳。双壳类,如Argopecten irradians和外耳Ostreae,他们有一个较短的水产养殖大约六到八个月的时期,和更大的外壳的重量相比,其食用部分可能的原因noncorrelation Hg内容之间的可食用部分和其总重量/可食用部分的重量。贝类,如Argopecten irradians,食物残渣在gestive腺可能属于内脏汞含量较高的主要原因这部分比其他部分。

在这项研究中,两种方法,即DI,和THQ,被用来估计通过贝类汞摄入量消费传统的胶州湾附近不同年龄段的居民。DI只是基于数据的计算每日汞摄入量和贝类汞含量。相比之下,从日本人的鱼类和贝类(Hg摄入24.28μ每天人均g) (26),汞摄入量从贝类样品在这个实验中是数据上面提到的2.28 - -93.08%。只对平均消费的汞摄入量Argopecten irradians,这是接近Hg摄入来自日本鱼类和贝类。如果我们考虑一个体重60公斤的成年人和总汞的PTWI 5μg·公斤⁻¹bw·周⁻¹(0.714μg·公斤⁻¹bw·天⁻¹),我们有一个42.84μg·天⁻¹适用于成人和青少年。对于孩子们来说,考虑到32.7公斤的体重,这将是23.35μg·天⁻¹。DI的计算结果表明,平均Hg人均每天摄入1.29 -52.75%和2.58 -48.59%成人/青少年和儿童的子群,分别。事实表明,有一个较低的Hg健康风险从贝类产品的所有居民,包括敏感人群的孩子,住在胶州湾附近。然而,Argopecten irradians捕获在这个实验中呈现Hg最高水平的贝类样品也每日汞摄入量最高,这是1.15倍高于儿童相应的数据。从长远来看,这似乎是安全的居民(包括儿童)Hg暴露通过贝类消费基本种类和产地在这个实验中,也通过THQ的计算的结果。THQ的结果表明THQ的结果是1.3 - -52.7%和2.6 - -48.6%的标准价值1成人/青少年和儿童的子群,分别。子群,两种计算方法的结果表明,长期的消费各种各样的贝类在这个实验中是安全的健康风险从Hg的摄入量。然而,长期食用菲律宾蛤仔和Argopecten irradians似乎Hg健康风险略高的子组成人和儿童由于他们最大的汞浓度。subpopulaiton敏感,因此,孩子们应该减少他们的shellfish-eating汞摄入量的安全在很长一段时间。

5。结论

贝类样品中发现12.43%的汞浓度超过国家无公害水产品限制。Hg分布在贝类贝类这些物种之间的差异。传统的胶州湾附近居民通过贝类汞摄入量较低消费基于DI和THQ计算。然后,这些居民,不同年龄人群,通过贝类汞摄入量较低消费根据估计的两种方法。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

承认

这项研究是由中国国家自然科学基金资助(41101094,41101094)。