水产品中的重金属分布及健康风险评价

◎盛华峰

（浙江农林大学，浙江 宁波 315801）

水产品是人们食物营养来源之一，因其富含蛋白质、维生素和多种微量元素，且口味鲜甜等优点，销量大增[1]。尽管水产品可以满足人们的营养物质需求，但其中重金属对人类健康造成一定的威胁。水产品是人类摄入重金属的主要途径之一，当其含量在人体内超过一定量时，将会给机体带来各种风险。因此，水产品中重金属分布，受到众多学者的关注和研究。

1 重金属概述

重金属，是指密度大于4.5 g·cm-3的金属元素，对机体健康威胁较大的有镉、铬、铅、砷、汞等[2]。事实上，适量的重金属是人体组织构成的必然要素，能够有效地促进细胞活动。但是重金属在食物链的生物放大作用下，在水环境中通过食物链直接或者间接地进入人体各组织器官中，在人体内，能和蛋白质及酶等发生强烈的相互作用，使它们失去活性，进而在人体的某些器官中累积。因重金属半衰期较长，容易产生急性和慢性毒性反应，从而威胁人体健康[3]。

2 水产品中重金属的危害与限量标准

2.1 水产品中重金属的危害

水产品中重金属来源、毒性和含量引发的人体疾病各不相同。超量的重金属会对人体造成毒副作用，但因其稳定性，难以借助加工途径予以去除[4]。例如，镉（Cd）的慢性摄入能引发高血压，并增加人们患糖尿病及严重缺锌的风险，从而诱发多种癌症。铬（Cr）超量会引发肝功能衰退、肾小管坏死、肺炎等疾病。铅（Pb）的过量摄入，会损坏人体的造血功能，导致贫血，血氧下降损伤大脑，引发高血压等疾病。砷（As）俗称砒霜，虽然该元素不属于重金属，但因其表征现象，与其他重金属高度相似，从而被列入在内。砷及其化合物已被IARC确认为致癌物。汞（Hg）的过量摄入，会导致细胞形成分裂，通常会改变人体原有染色体，导致细胞受损等[5]。由此可见，超量的重金属对人体健康威胁巨大。

2.2 水产品中重金属的限量标准

近年来，国家营养学会一直致力于改进和完善水产品中重金属污染的评价标准，结合世界相关卫生组织提出的危险度评价指标，得出以下重金属相关毒理学数据（如表1）。

表1 人均日重金属参考摄入量（RfD）取值及参考依据表

3 材料与方法

3.1 样品采集及处理

抽取某地海鲜市场的水产品样品，选用居民食用较多的几类水产品。按相应标准检测出各样品重金属的含量。

3.2 健康风险评价体系

风险评估是评价事件发生风险的重要指标之一，能够在一定程度上评判出危害发生的概率，本文从以下4步进行说明。

3.2.1 危害识别

危险识别主要是基于人体不利风险因子的捕捉，包含化学、物理、生物因素等。

3.2.2 危害特征描述

危害特征描述主要是指人体处在风险因子环境时，对人体造成的不利影响。

3.2.3 暴露评估

暴露评估其实质是计算风险因子在机体内存量的过程。通过描述危害元素摄入的渠道，以及评价过程计算出其赋存水平，最后计算出不同情况的摄入量对机体造成的危害。其数学表达式为：

3.2.4 风险特征描述

本文主要是通过风险熵作为风险特征的评价参数，用于人体摄入水产品的健康风险评估。其数学表达式为：

居民摄入危害物的健康风险与风险熵呈正比，当HQ＜1时，表明该危害物的摄入对暴露人群危害相对较小，反之则具有潜在危险。

4 结果与分析

4.1 我国水产品中重金属赋存水平分布

研究我国水产品中不同重金属的赋存水平如表2所示。

表2 我国水产品中不同重金属的赋存水平总体分析表

4.2 我国居民摄入水产品中重金属风险评估

本文通过水晶球软件分析取样中的重金属含量，并采用拟合分析，得出最优的函数分布，结果如表3所示。

表3 我国居民摄入水产品中重金属的含量拟合分析表

通过数据分析得出我国居民摄入水产品中的重金属日暴露评估结果，如表4所示。

表4 我国居民摄入水产品中的重金属日暴露量表 mg/(kg·d)

通过表4，结合公式（2），便可计算出我国居民摄入水产品中重金属的风险概率，如表5所示。

表5 我国居民摄入水产品中重金属的风险概率表

风险熵与日均暴露量成正比，所以从表4可以看出，水产品中的Cr日平均暴露量远低于中国营养学会建议的参考计量，不会对人体造成较大的安全威胁。此外，水产品中的Pb日平均暴露量也相对低于参考数值，符合国际营养标准需求。相反，水产品中的Cd、As及Hg的日平均暴露量均超出了相应参考值，且在高分位上，风险概率大于1，具有一定的安全隐患。