台州近海养殖贝类体内多氯联苯的污染特征及评价

葛蔚涛，江锦花，陶　亮，王　磊

台州近海养殖贝类体内多氯联苯的污染特征及评价

葛蔚涛，江锦花＊，陶亮，王磊

（台州学院生命科学学院环境工程系，浙江台州318000）

研究了台州近海三种常见养殖贝类体内20种多氯联苯（PCBs）的浓度水平和食用风险。结果表明：台州近海贝养殖类中均有不同程度的PCBs检出，主要组成以5－6氯代联苯为主，单体PCB-118、PCB-153的所占比例较高，各采样点中PCBs同系物组成相似。三种贝类体内20种PCBs的总浓度（∑20PCBs）为5.52-80.64ng/g（d w），其中，泥蚶、蛤蜊体内PCBs的浓度较高，缢蛏略低。通过单因子污染评价指数分析及与国家标准比较，日常摄入台州近海养殖海产品，其生物体内PCBs的浓度不对食用者造成健康风险。

多氯联苯；贝类；浓度；风险评价

0　引言

多氯联苯（Polychlorinated biphenyl，简写为PCBs）是一类以苯为原料，在金属催化作用下，高温氯化成的氯代芳烃，根据氯原子取代数和取代位置的不同共有209种同系物［1］，由于其具有化学性质稳定、不易燃烧、热传导性优良、绝缘性好等优点，通常作为变压器和电容器的冷却剂和润滑剂，被长期广泛地用于变压器、电容器等电子设备上［2，3］。但是，PCBs是一种重要的环境污染物，表现有致癌性、生殖毒性、神经毒性、内分泌干扰毒性等［4］，可通过空气或水进行长、短距离输送，参与全球和各圈层的循环，其中，化工、医药、农药、染料等生产企业废水的不合理排放，拆解电器等行业，是近海海域环境PCBs的重要来源［5］。

台州是国内二大电子拆解基地之一，其经济的迅速发展依赖于电子垃圾的拆解，拆解过程中产生的有毒、有害气体以及焚烧时的浓烟对当地的水体、土壤、空气造成了不同程度的污染［6，7］。人类作为食物链的最高消费者，不幸暴露于PCBs中。研究表明，几乎90%的PCBs每日摄入量来源于食物［8］，特别是沿海地区，对海产品的食用使人体摄入PCBs的风险大大提高［9-10］。本文通过分析台州近海养殖贝类产品中PCBs的浓度，根据单因子污染指数评价法，计算人体PCBs的日常摄入量，探讨近海环境工业特别是拆解业对周边环境的风险，具有很好的现实意义。

1　材料及方法

1.1样品采集

2012年8月，有代表性的选择了台州近海16个围塘养殖环境，其GPS定位经纬度见表1，采集了围塘中的缢蛏、蛤蜊和泥蚶三种贝类样品，生物样品在6h内运回实验室后，用不锈钢刀进行解剖，取可食部分，冷冻干燥，磨细后密封贮存于磨口棕色瓶中，于-20℃的冰箱中冷冻保存，待用。

表1　采样点Table.1 The sam pling sites

1.2主要仪器与试剂

仪器：DHG-9240 A型电热恒温鼓风干燥箱（上海精密试验设备有限公司）；SHZ-ⅢB循环水真空泵（浙江临海市精工真空设备厂）；RE52CS旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）；气-质联用仪（Agilent7890A-5975C）。

试剂：PCBs混标（20种PCBs：28，52，77，81，101，105，112，114，118，123，126，138，153，156，157，167，169，180，189，198）、色谱纯正己烷均购自上海安谱试剂有限公司，其它试剂均为分析纯或色谱纯。

1.3样品采集及前处理方法

称取约5g的生物样于25m l玻璃管中，再加20m l正己烷溶液，浸泡24h，超声提取1h，分离提取液至一干净试管中，加浓硫酸净化，静置分层后取有机相，净化有机相，合并有机相至50m l圆底烧瓶中，旋转蒸发浓缩至约2m l，待过柱。

过柱净化：选择1cm内径的玻璃管，以正己烷为溶剂，从下到上依次填入2g硅胶，1g无水硫酸钠。将浓缩后的有机相全部移入硅胶柱中，用25m l正己烷作为淋洗剂液进行洗脱。将流出液旋转蒸发至约2m l，用氮吹仪吹干，用1m l色谱纯正己烷定容，待测。

1.4PCBs分析

气相色谱条件：1μL不分流进样，进样口温度280℃，采用色谱柱DB-5m s（30m×250μm×0.25μm）分离。气相色谱柱升温程序：初始温120℃；以10℃/m in速度升至230℃；再以5℃/m in速度升至240℃，保持3m in；然后，以5℃/m in速度升至260℃，保持6m in；后运行温度为320℃，时间为2m in。质谱条件反应气：高纯甲烷（≥99.99%）；色谱-质谱接口温度：280℃；高纯甲烷（≥99.99%），四极杆温度：40℃；离子源温度250℃。数据采集方式：选择离子监测模式（SIM）检测，柱前压为：1kPa，延迟时间：8.00m in。选择扫描监测离子m/z79，81为定量离子。

2　结果与讨论

2.1台州近海养殖环境贝类体内PCBs的浓度水平

表2列出了台州近海养殖区16个采样点的三种贝类（泥蚶、缢蛏和蛤蜊）样品中20种PCBs的单体及∑20PCBs的浓度。在三种贝类体内20种PCBs有90%以上有检出，∑20PCBs的浓度范围为5.52-80.64ng/g（干重）。其中，泥蚶、蛤蜊体内浓度较高，缢蛏略低，泥蚶、缢蛏和蛤蜊中∑20PCBs平均浓度分别为33.25ng/g、20.42ng/g和33.45ng/g，最高浓度值出现台州8#点的蛤蜊，为85.42ng/g，其中以5-6氯代联苯为主，单组分中PCB-118、PCB-153的浓度较高，各采样点中PCBs同系物组成相似，这表明这些污染物可能来源于相同的污染源。

其中，不同采样点泥蚶体内∑20PCBs浓度为5.52～80.64ng/g，平均浓度为33.25ng/g。其中3#采样点的泥蚶对PCBs的富集量最大，为80.64ng/g，4#和5#点PCBs浓度较低，不同采样点PCBs的浓度差达14.6倍；缢蛏中PCBs的∑20PCBs浓度为12.46～33.14ng/g，各采样点浓度值相差不大，不同采样点PCBs的浓度差仅为2.6倍；蛤蜊中∑20PCBs浓度为4.15ng/g～85.42ng/g，浓度最大值出现在4#采样点，最低值在3号采样点，不同采样点PCBs的浓度差达20倍，这也说明，贝类对PCBs的富集能力存在明显的个体差异性地。就平均值而言，三种贝类对PCBs的富集能力为：泥蚶≌蛤蜊＞缢蛏。

与国家标准浓度比较，我国颁布的GB2762-2012《食品中污染物限量》［11］中规定7种PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153和PCB180）的浓度总和应＜0.5mg/kg，《NY5073-2006中华人民共和国农业行业标准——无公害食品、水产品中有毒有害物质限量》［12］规定中规定7种PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153和PCB180）的浓度总和＜2.0m g/kg，海产食品中PCBs最大允许浓度为2.0mg/kg，PCB138和PCB153单组分的最大允许浓度均为0.5mg/kg（以上浓度均按湿品计）。由表2可见台州近海养殖贝类体内PCBs浓度均未达到限量标准。

2.2台州近海生物体内PCBs浓度与其他地区的比较

为了衡量台州近海养殖水产品中PCBs的浓度水平，将本测定结果与国内外报道的数据进行比较。表3列举了近年来国内外海洋生物中多氯联苯的浓度水平，由于文献中报道的样品形式不尽相同，将文献中数据根据原文标注的脂含量、水含量换算成干重状态下的PCB含量，原文中无标注的按其他文献中同种生物的脂含量、水含量换算。根据表2和表3，对台州近海生物中多氯联苯浓度和国内外其他区域进行比较。

与其它区域同种贝类体内PCBs的浓度比较，本研究区域PCBs的浓度处于较低水平，台州近海养殖蛤蜊中∑20PCBs平均浓度为33.45ng/g，低于圣哈辛托河废水池中蛤蜊的浓度（608.20ng/g）；缢蛏中∑20PCBs的浓度为20.42ng/g，也低于伊特鲁里亚海和中国玉环海域中贝类体内的PCBs的浓度。尽管所比较的PCBs的成分和种类不完全相同，但也能在一定程度上反应其受污染的程度。

2.3 贝类体内PCBs 的风险评价

目前，世界各国对多氯联苯风险评价方法主要有毒性当量法、单因子评价法二种。毒性当量法是世界卫生组织（world health organization，WHO）规定12 种多氯联苯（PCB77、81、126、169、105、114、118、123、156、157、167、189）是有毒的二噁英化合物，可采用毒性当量法来评价二噁英类化合物的生物毒性［20］；单因子评价法是用各项监测结果对照该项目的标准，确定是否符合标准。现依据《NY5073-2006 中华人民共和国农业行业标准》［12］规定了海产品中PCB138、PCB153 二者的单组分浓度均不超过0.5mg/kg，7 种PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB153、PCB138、PCB180的总量）的浓度总和Σ7PCBs 不超过2.0mg/kg，对各采样点的浓度进行污染评价。

单因子评价法的评价模式为：Si，j=Ci，j/Cj，i

式中：Si，j———第i 种生物评价参数j 的标准分指数；

Ci，j———第i 种生物参数j 的测量值；

Cj，i———参数j 的评价标准值。

单因子评价法的评价可分析该评价因子的达标（Si，j＜1）或超标（Si，j＞1）及其程度。Si，j 值越小越好。将PCB138、PCB153 和Σ7PCBs 的浓度值根据单因子污染参数的计算得到PCB 的单因子污染指数，结果如表4 所示。由单因子污染评价指数可知，本研究的贝类食用是安全的，但各生物样中均有PCBs 检出，应引起重视。

表4　生物样中PCB的单因子污染评价指数Tab.4 Single-factor pollution index of PCB in biota samples

3　结论

本实验通过对浙江台州近海水生生物中多氯联苯的浓度测定，并进行浓度比较和单因子评价得出如下结论：

（1）20种PCBs检出率为90%以上，∑20PCBs浓度为0.03～85.42ng/g。其中，台州近海养殖的泥蚶、缢蛏和蛤蜊体内∑PCBs平均浓度分别为33.25ng/g、20.42ng/g和33.45ng/g，最高值出现台州3#点的蛤蜊，为85.42ng/g。所有贝类PCB单体浓度最高值均为指示性单体。与国内其他地区贝类体内PCBs的富集浓度比较，台州近海养殖环境中的三种贝类体内PCBs浓度小于文献报道的国内外近海环境中贝类体内的PCBs浓度。

（2）台州近海不同采样点的3种贝类组成特征大致相同，五氯联苯和六氯联苯占主要地位，这一结果与前人的研究结果相似。

（3）通过与国家标准比较及单因子污染评价指数分析，台州近海贝类体内PCB的浓度未超过国家规定的食品中的浓度限量，单因子污染评价系数也远小于1，可认为台州近海贝类体内PCBs的食用安全性是可靠的，但各贝类体内均有PCBs检出，也应引起重视，也可采用其它污染因子评价法对其作进一步的评价。

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（责任编辑：耿继祥）

The Concentrations and Risk Assessment of Polychlorinated Biphenyls（PCBs）in Shellfishes from the Breeding Environment in Taizhou

GE Weitao，JIANG Jinhua＊，TAO Liang，WANG Lei
（School of Life Science，Taizhou University，Taizhou 318000，China）

The concentrations of polych lorinated biphenyls（PCBs）in the soft tissues of three shellfishes（Tegillarca granosa Linnaeus，clam and Sinonovacula constricta）from the breeding environment in Taizhou were investigated，and the risks of PCBs in the shellfishes were analyzed.The results show that all PCBs are detected in all samples collected from Taizhou.The PCB-118 and PCB-153 were themajor congeners.The com ponents of PCBs in shellfishes from different sam p ling sites w ere sim ilar.The concentrations of PCBs in Tegillarca granosa Linnaeus and clam w ere of higher levels.Assessmen t based on the estimated daily intake（TDI）and HR suggests that the PCBs in these shellfishes from the sampling sites do not pose any immediate danger to human health.

Shellfishes；PCBs；Concentration；Risk assessment；

10.13853/j.cnki.issn.1672-3708.2015.03.001

2014-12-07；

2015-01-20

浙江省科技厅公益性项目（编号：2012C23060）；浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划，编号：2013R428012）

简介：江锦花（1965-），女，浙江温岭人，教授，主要研究方向：环境污染化学。