浅析重金属化学物质在茶树植株内富集的影响分析

阳学文

（萍乡学院，江西萍乡 337055）

浅析重金属化学物质在茶树植株内富集的影响分析

阳学文

（萍乡学院，江西萍乡 337055）

工业化进程的加快，使得环境污染问题越来越突出。茶叶也日益受到环境污染的影响，茶树植株内的重金属化学物质富集成为制约茶叶产业发展的瓶颈之一。文章首先梳理了人们在生活中经常遇到的重金属化学物质，以及茶树植株内富集重金属对人体造成的危害。从土壤、水源和人为的角度，分析了重金属化学元素进入茶树植株内的主要途径。针对这些传播途径，提出解决茶树植株内重金属化学元素富集的有效方法。

重金属化学物质；茶树植株；富集；影响

在平时生活中，茶叶可以泡水后饮用，也可以做成菜进行食用，是属于直接入口或间接入口的食品类物品。因此，茶叶的食品质量安全也一直被人们所关注。但是受环境污染的影响，茶叶中的重金属含量超标经常出现在各大新闻媒体的头条。追根溯源，是茶叶还在茶树上时，植株内就已经富集了重金属化学元素。

1 茶树植株内重金属化学物质存在的危害

茶树植株内本身就含有许多化学物质，有的化学物质对人类是有益的，有的是有害的。例如，茶叶内含量最多的茶多酚，对人体延缓衰老、抗辐射等有益。而重金属虽然对茶树植株本身没有什么危害，但是对人体就属于有害的化学物质。

1.1 常见的重金属化学物质

对于什么是重金属？目前工业行业内普遍以金属的密度作为衡量标准。通用的看法是，将密度大于每立方分米4.5千克的金属都称为是重金属。符合这个条件的重金属大约有45种。根据化学元素分类方法的不同，真正属于重金属范畴的，只剩下铜、铅、锌、汞、锡等10个重金属元素。重金属在生活中应用广泛，我国的建筑业、制造业等行业中，需要大量的重金属作为生产原料。例如：在现代社会中，建筑楼房需要用到大量的铁和铜等重金属元素，用在混凝土中的钢材，也是根据铁这一重金属进行冶炼，对内部的碳元素进行重新排列组合而得到的新的金属产品。正是由于重金属元素的广泛应用，其在人们平时的生活中也随处可见。工业产业在对重金属元素加工时，如冶铁、炼钢等工业生产活动加工过程中排放出的空气、废水等，会将重金属带到空气、水和土壤中。而由于重金属的化学性质普遍比较稳定，因此，一旦以元素的方式存在于空气、水和土壤中，就会持续富集，对人们生活的影响持续累加。

1.2 茶树植株内重金属化学物质对人体的危害

其实人的身体内本就含有许多重金属元素，例如铁、铜、锌、铬等，这些元素对人体的身体活动和身体内部的化学机能有重要的作用。人的血液中含有的大量的血红蛋白，其中的铁元素是在人体血液循环中运输氧气的重要载体。人体缺铁，轻者会产生贫血症状，重者会造成白血病。因此，重金属本身对人体的健康有很多益处。但是，这些重金属元素都属于微量元素，在人体内少量存在。一旦超量，由于人体的器官不能及时处理这些重金属，就会对人体造成极大的损害。会对人体造成危害的重金属包括铅、汞、镉等，这些元素在人体内，慢者会在人体内慢慢积累，蚕食人体的内脏，增加工作负担和负荷；快者会引起急性中毒、头晕，甚至威胁生命。人们平时最容易接触到的生活用品之一——水银体温计，因其价格低廉，使用方法简单，被人们广泛用来测量体温。但是我们在学习使用水银体温计时的第一课，就是被告知水银有毒，一旦体温计被打破，不能用手直接进行清理，而是应当带好口罩、手套等，用工具进行打扫。这是因为，水银即重金属汞，它对人体的危害是能损害神经系统，使人引起中毒症状。古时秦始皇在陵墓中用汞作为江河湖海来使用，除了象征意义，更重要的作用是其蒸发后的蒸汽等能毒杀入侵陵寝的盗墓者。虽然陵墓中是否含有大量水银目前还不得而知，但是，至少说明古时候人们就已经注意到了这些重金属对人体的危害。

2 重金属化学物质进入茶树植株的途径

过量的重金属化学物质对人体的危害巨大，其进入茶树植株中就格外受到人们的警惕。茶树本身并不含有重金属化学物质。其在植株内的富集，完全是外界环境作用的结果。

2.1 土壤因素

茶树与多数植物一样，需要从土壤中汲取生长必须的营养元素。因此，茶树生产范围内的土壤条件，决定了茶树植株内重金属化学元素的富集情况。当土壤内含有大量的重金属元素时，茶树就会在吸收养分的过程中，将这些重金属化学物质在植株内富集。土壤内含有的重金属聚集，主要方式包括自然和人工方式。自然的方式是含有重金属的颗粒，在降雨、风力等自然外力的搬运作用下，在茶叶种植区域进行聚集，进而造成重金属含量增多。例如：现在我国春冬季节，天气干燥，沙尘天气和雾霾天气较多，工厂中含有重金属颗粒的气体被排到大气中，在风的作用下，将颗粒吹到茶叶种植基地密集落下，在茶叶种植土壤中自下而上呈含量逐渐上升的分布状态。茶树在从土壤吸收营养的过程中，连同重金属一起，吸收到植株内，并且开始不断聚集，直到被采摘和制作成茶叶成品销售到人们的茶桌上。

2.2 水源因素

水源中的重金属化学物质被茶树吸收的过程与土壤类似。只不过重金属元素运输的过程存在差异，其是通过工业废水的形式进行运输。例如：茶叶种植基地附近有重工业生产工厂，其每天都要排出大量的工业废水，而废水中就含有大量的重金属元素。如果废水处理不得当，导致工业废水渗漏到地下，混入当地的地下水中。在地下水的流动作用下，含有重金属元素的水源会在当地一定区域范围内延伸。茶树的生长离不开水。当茶树在浇灌使用了含有重金属化学物质的地下水时，则茶树会将这些水吸收到植株内。在蒸腾作用的影响下，水不断被吸收和排出植株体内，而重金属化学物质却无法排出，只能留存在茶树的植株内。

2.3 人为因素

土壤因素和水源因素中，都有人类的活动因素所掺杂的影响，但是都是间接影响，重金属元素都是通过人类的活动以间接的方式在茶树植株内富集。而本节所指的人为因素，则是指人类活动对茶树的直接影响。一方面，人为对茶树重金属化学物质富集的直接影响方式就是大气沉降的作用。例如：现在城市中的机动车越来越多，汽车排放的尾气中，就含有铅、砷等大量有害重金属。在大气循环的作用下，城市附近的茶叶种植基地受有毒大气影响明显，茶树在呼吸作用中，将重金属元素纳入植株内，有毒的空气颗粒也可以吸附在茶树技叶的表面，进而造成植株内重金属富集；另一方面，是采摘机器对茶叶的重金属转移。人们在采摘茶叶时，为了提高工作效率，会使用采茶机。而采茶机大多由重金属作为原料制作的。在采摘茶叶时，机器表面与茶树接触和摩擦，将机器本身自带的重金属化学物质沾染到茶叶表面。

3 茶树植株内减少重金属富集的有效措施

降低甚至杜绝茶树植株内重金属化学物质的富集，这是茶叶种植和生产企业对自己产品的负责，更是对茶叶消费者身体健康的负责。

3.1 土壤元素检测

对土壤的控制，是从源头上抑制重金属化学物质在茶树植株内富集的措施之一。首先，要做好防护措施，切断重金属化学物质有可能流向茶树植株的一般途径。为了防止风等外力作用将重金属元素带至茶叶种植区域，可以在茶园周围栽种高大的树木等植物，打造防风隔离带，降低附近的风速，帮助吸附空气中的有害重金属元素；其次，有条件的茶叶种植基地可以定期对茶树种植区域的土壤进行元素检测。有的茶叶种植基地每隔半年，对茶叶种植基地的土壤利用抽样检测的办法，对其中所含的元素成分进行分析。在分析营养成分的同时，观察重金属化学物质的含量和积累速度，以对茶树的成长提供科学的数据监测。目前通过生物修复技术，能够对土壤中的重金属污染进行影响十分有必要的。

3.2 使用安全水源

应当控制对茶树灌溉的水源，在利用区域内的水进行灌溉作业前，应当通过PH值检测、重金属含量分析等过程。对水源的质量进行检测，确保茶树所用的水源安全。茶叶种植基地周边分别有重金属工业工厂，存在潜在的重金属污染危险因素，该基地就应当着重加强对包括地下水在内的水源的检测，如果在检测中发现重金属含量超标，则需要通过化学反应析出重金属后才能继续使用，或者直接引入自来水进行喷灌。考虑到降水中有可能含有超标的重金属，在茶树的基地周边应当设置好导雨槽，便于含有重金属污染的雨水能够及时排空。

3.3 建立企业食品安全生产标准

茶叶种植和生产企业要想取得长足的发展，在激烈的茶叶市场竞争中占有一席之地，需要从提高自身茶叶的产品质量做起，应当建立高于国家标准的企业自己的食品安全标准。例如：对农药的使用上，应当对剂量的使用进行控制把握，有严格的使用标准。在由采茶机造成的重金属污染环节中，可以提倡用手工代替机械采摘。虽然手工的方式速度慢，成本高，但是，人工采摘的茶叶在尺寸大小趋于智能化和标准化，在安全方面能够得到保证，对于提高茶叶的质感和档次有明显效果。

4 结论

重金属虽为人体所必需，但超量即会对身体健康造成负面影响。常见的铅、铬、汞等重金属在进入到茶树的植株内后，会对饮用茶叶的人造成慢性或者急性的病理变化。根据重金属元素进入茶树植株内的途径，应当从土壤、水源、人为方式等角度加以干预，切断重金属向茶树内的输送途径，及时预防和降低重金属化学物质在茶树植株内富集。

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[2]鲁照玲,陈建敏.有机碳对茶叶中几种重金属定量分析的影响[J].环境化学,2011(11):1963-1964.

[3]胡留杰,周正科.茶叶中重金属的含量现状及其控制对策[J].南方农业,2010(04):89-92.

阳学文（1973-），女，江西萍乡人，硕士研究生，讲师，研究方向：化学。