市售水及海南大学管道水重金属镉的检测

◎ 林琼华

（海口市粮油产品质量监测站，海南 海口 570100）

重金属镉在生态环境中会造成严重的污染，随着工业经济的快速发展，环境中镉的含量呈指数级增长，对生态环境的危害越来越大[1]。镉被人体吸收后，主要与含巯基的低相对分子质量的血浆蛋白结合形成金属巯蛋白，选择性地储存于肝、肾、脾、胰腺、甲状腺、肾上腺和睾丸中，具有较强的蓄积性[2-4]。人体长期吸收或过量吸收镉可导致骨痛病，骨痛病不仅发生在长期接触镉的职业人群中，在环境镉污染地区的一般人群中也有发生，骨痛病是骨软化症的一系列病理变化，是由于镉对肾功能的损害使肾中维生素D3的合成受到抑制，影响人体对钙的吸收和成骨作用。同时，镉使骨胶原肽链上的羟脯氨酸不能氧化产生醛基，妨碍骨胶原的固化与成熟，从而导致骨骼软化，出现骨痛病[5-6]。目前镉已被美国毒物管理委员会（ATSDR）列为第6位危及人体健康的有毒物质[7]。同时也被世界贸易组织（WTO）确定为优先研究的污染物之一，《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）中规定镉的限值不得超过0.005 mg·L-1[8]。本研究采用火焰原子吸收分光光度法对市面上常见的矿泉水和海南大学校区内生活用水进行镉含量的检测，为明确师生日常用水是否达标提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试矿泉水及来源见表1，管道水采集于海南大学校内的教职工宿舍区、学生宿舍区、餐厅区和实验楼区。采样地点周围均未见有工业污染源。硝酸溶液（密度为1.42 g·mL-1），优级纯，购于广州市华大化学试剂有限公司。

表1 供试矿泉水及来源表

1.2 试验方法

1.2.1 水样采集

各市售水样品取样体积为30 mL。采集管道水时，先打开水龙头取30 mL作为前期取样，待管道内自来水流出10 s后各取30 mL作为后期取样，所有处理均做好标记。

1.2.2 水样预处理

用移液枪吸取10 mL市售水分别放进试管中，立即加入10 mL硝酸溶液，备用；将管道水样置于103.43 kPa高压蒸汽灭菌锅中，121 ℃灭菌20 min，冷却后用移液枪吸取10 mL水样分别置于试管中，立即加入硝酸溶液，备用。

1.2.3 水样镉浓度测定

采用火焰原子吸收光谱法测定样品中镉的浓度[9]，1.2.2预处理样品经滤膜过滤后，用移液枪吸取1.0 mL于1.0 mL具塞比色管中，此过程中加水时要缓慢滴加。将火焰原子吸收分光光度计调至最佳工作状态，移取适量已处理好的水样于1.0 mL的比色管中，按测定镉标准溶液的程序加入试剂进行极谱测定，每个水样重复3次测定，取平均值。在校准曲线上查得样品含量。

1.2.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2003进行试验数据处理和柱状图分析。

2 结果与分析

2.1 市售水镉浓度测定

用火焰原子吸收分光光度法测定镉的标准曲线方程为y=0.032 46x+0.006 24（r=0.999 0），进一步测定市售水不同样品中的镉浓度，参考GB 5749—2006，水中重金属镉标准的浓度≤0.005 mg·L-1。由图1可知，所选取的11种市售水均在国家标准镉浓度0.005 mg·L-1范围内，其中康师傅矿物质水和椰树饮用天然矿泉水中镉浓度相对高于其他6种矿泉水，接近国家标准。

图1 各市售水中的镉浓度图

2.2 管道水镉浓度测定

2.2.1 实验楼管道水镉浓度测定

用火焰原子吸收分光光度法测定了实验楼区（测试中心、农科实验楼、田家炳楼）管道水不同样品中的镉浓度，由图2可知，这3个采样点的镉浓度均在国家标准范围内，但其中农科实验楼（前后）管道水的镉浓度偏高，接近国家标准。另外，农科实验楼前期取样的管道水中镉的浓度高于后期取样浓度，而测试中心和田家炳楼管道前期取样的浓度均低于后期取样。

图2 实验楼区管道水图

2.2.2 学生宿舍区管道水镉浓度测定

用火焰原子吸收分光光度法测定学生宿舍区管道水不同样品中的镉浓度（学生宿舍3栋、10栋、16栋、17栋和19栋），由图3可知，这5栋学生宿舍楼的镉浓度均在国家标准范围内。另外，从图中还可以看出，学生宿舍区前期取样的管道水中镉的浓度均高于后期取样。

图3 学生宿舍区管道水图

2.2.3 学生餐厅区管道水镉浓度测定

用火焰原子吸收分光光度法测定学生餐厅区管道水不同样品中的镉浓度（第2餐厅、第6餐厅、旅游学院餐厅），由图4可知，3个餐厅管道水的镉浓度均在国家标准范围内，旅游学院餐厅后期取样的管道水中的镉浓度大于其他2个餐厅，接近国家标准。另外，从图中还可以看出，第2餐厅管前期取样的道水中镉的浓度高于后期取样浓度，而第6餐厅和旅院餐厅前期取样浓度均低于后期取样。

图4 学生餐厅区管道水图

2.2.4 教职工宿舍区管道水镉浓度测定

用火焰原子吸收分光光度法测定教职工宿舍区管道水不同样品中的镉浓度（教职工宿舍18A栋、12B栋、10B栋），由图5可知，这3栋教职工楼管道水的镉浓度均在国家标准范围内，未出现镉浓度超标现象。另外，从图中还可以看出，教职工宿舍10B栋前期取样的管道水中镉的浓度高于后期取样浓度，而教职工宿舍18A栋和12B栋前期取样浓度均低于后期取样。

图5 教职工宿舍区管道水图

3 结论与讨论

本研究采用火焰原子吸收法检测市售水及海南大学管道水中重金属镉的含量，发现市售8种瓶装水和3种桶装水的镉浓度均在国家标准范围内；海南大学学生宿舍区、学生餐厅区、教职工宿舍区及实验楼区4个区域镉的含量均在国家标准之内。有研究表明，老化的供水管的管道是重金属元素蓄积的主要场所，镉是其中被蓄积的重要金属元素之一[10]。虽然本次检测海南大学校区内使用水均未超标，但为了教职工和学生健康安全，应每年对校区水质进行检测，检查是否因为管道老化造成镉超标。同时也需要海口市政府加强对水源公司的管理，确保供应水中重金属含量不超标，将水中有害物质降到最低。