水产品中主要化学污染物质的研究
摘要：水产品是人类摄取动物性蛋白的重要来源之一。工业的迅速发展和农药的过量使用，导致水环境污染加剧、水产品化学污染问题日益严重。目前化学污染问题集中在渔药残留、农药残留、重金属超标和有机物污染等方面。就各种化学危害因子的来源、污染途径及危害等进行了探讨，并根据我国水产品安全现状提出应对水产品化学污染的措施与对策。
关键词：水产品；化学污染；重金属；渔药残留；农药残留
中图分类号：Ｓ９４９文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）03－0560-04
Ｍａｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ ｉｎ Ａｑｕａｔｉｃ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ： Ａ Ｒｅｖｉｅｗ
ＤＡＩ Ｗｅｎ－ｊｉｎ１，２，３，ＹＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｍａｎ３，４，ＣＨＥＮ Ｈｕａ１，２，３，ＳＵＮ Ｈｕｉ－ｌｉ１，２，３
（１． Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｓｅａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｏｃｅａｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０３０１，Ｃｈｉｎａ；
２． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Mａｒｉｎｅ Ｂｉｏ－ｒｅｓｏｕｒｓｅｓ Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ Uｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０３０１， Ｃｈｉｎａ；
3.Ｇｒａｄｕａｔｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４９， Ｃｈｉｎａ；
4． Ｙａｎｔａｉ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｏａｓｔａｌ Ｚｏｎｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｙａｎｔａｉ ２６４００３， Ｓｈａｎｄｏｎｇ， Ｃｈｉｎａ；）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ａｎｉｍａｌ ｐｒｏｔｅｉｎ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ ｏｖｅｒｕｓｅ ｏｆ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ， ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｈａd ｂｅｅｎ ａｇｇｒａｖａｔｅｄ； ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｓ waｓ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｓｅｒｉｏｕｓ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ were ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｏｎ ｆｉｓｈｅｒｙ ｄｒｕｇｓ ｒｅｓｉｄｕｅ， ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｒｅｓｉｄｕｅ， ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅｓ， ｐｏｌｌｕｔｉｎｇ ｗａｙｓ ａｎｄ ｈａｒｍ ｏｆ ｓｅｖｅｒａｌ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｈａｚａｒｄ ｆａｃｔｏｒｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ ｓａｆｅｔｙ， ｓｏｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｔｏ ｐｒｅｖｅｎｔ ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ； ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｏｌｌｕｔａｎｔ； ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ； ｆｉｓｈｅｒｙ ｄｒｕｇｓ ｒｅｓｉｄｕｅ； ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｒｅｓｉｄｕｅ
水产品是人类摄取动物性蛋白的重要来源之一，具有高蛋白低脂肪、营养均衡性好的特点，在餐桌上的地位不断提高。现代工业的迅速发展和大量农药的广泛使用，使得水生动物养殖和捕捞环境不断恶化，污染了水生生物，影响水产品品质，使消费者的健康受到威胁。现就目前水产品中主要的化学污染包括重金属超标、农药残留、渔药残留和有机物污染等问题综述如下。
１常见重金属污染
因养殖和捕捞环境的恶化，水产品往往会受到水环境中重金属的污染，水生生物从环境中摄取重金属通过生物富集和食物链的生物放大作用，在较高级生物体内更高倍数的富集，通过食物进入人体的某些器官中积蓄而造成慢性中毒。特别是甲壳类和贝类水产品，因其底栖、滤食等生活习性，更容易积累重金属及其他有毒物质等。水产品中常见的重金属污染主要有砷、铅、汞、镉、铬、锡等，其来源、毒性和引起的症状各不相同，但大多危害较大。就目前状况而言，除通过对原材料进行危害分析和抽检、质量控制之外，并无高效的水产品重金属脱毒方法。因此，对各种重金属来源、污染途径和危害进行研究和总结显得尤为重要。
１．１砷
砷在自然界的分布很广，杀虫剂、除草剂等含砷农药，木材防腐剂，还有煤燃烧等，都会造成砷污染。环境中的砷都可以通过食物链在水生生物体内富集，水生生物对砷有很强的富集能力，长期食用砷污染的水产品会导致砷在人体内蓄积，造成慢性或急性中毒。慢性中毒表现为疲劳、乏力、心悸、惊厥；急性中毒表现为口腔有金属味，口、咽、食道有烧灼感，恶心、剧烈呕吐、腹泻，体温和血压下降，重症病人烦躁不安，四肢疼痛。砷还能引起皮肤损伤，出现角质化、蜕皮、脱发、色素沉积等，有时会诱发恶性肿瘤［１－３］。
１．２铅
环境中的铅来源于蓄电池、弹药、焊料、颜料、管道、黄铜制品、采矿场等。通过雨水冲刷、废水排放等各种途径转移到水体中的铅，又对水生生物产生了污染。食用受污染的水产品会使铅进入到人体，人体中的铅通过与多种酶结合从而干扰有机体多方面的生理活动，对全身器官产生危害，特别是对人体神经系统、血液和心血管系统等造成损害［１，２，４］。无机铅干扰血红蛋白的重要组成部分与亚铁血红素合成酶，导致贫血症。金属铅可引起神经细胞坏死、髓鞘退化，还可以引起由于脑脊髓液压力升高而导致的脑血管损伤［５］。有机铅化合物容易通过上皮组织大量吸收，导致脑部疾病和孩童智力损伤。
１．３汞
汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞制剂厂的废水排放，含汞颜料和农药的使用也是汞污染的来源。水环境中的无机汞可被厌氧生物转化为毒性强的甲基汞，甲基汞具有脂溶性，可被微生物吸收积累并转入食物链对人体产生危害，在１９８６年美国所报道的１０个污染最严重的地区，受汞污染的水产品样本中甲基汞含量占汞总含量的７８％～９８％。甲基汞可以透过血脑屏障，对中枢神经系统产生损害，导致神经受损或肌肉运动不协调、颤栗、癫痫发作等，也会造成肾损伤［６］；甲基汞对发育中的胚胎和幼儿的神经系统危害更大［４，７］，孕妇和幼儿等敏感人群应该避免食用甲基汞含量高的水产品。
１．４镉
在日本，镉污染事件曾造成过轰动一时的“痛痛病”。镉污染严重的地区，镉会取代钙元素在人体骨骼中积累，肝肾中也会富集镉。镉污染来源于固体垃圾、污水污泥、磷酸盐化肥、电镀和镀锌产品、采矿废水（特别是锌矿）等。摄入人体内的镉在体内半衰期可能长达３０年［４］，在骨骼、肝、肾、脾、胰等器官中都会有蓄积。镉与含羟基、氨基、巯基的蛋白质分子结合，能使许多酶系统受到抑制，从而影响肝、肾器官中酶系统的正常功能，使组织代谢产生障碍，对人体有“三致”（致癌、致畸、致突变）毒性［１，８］。镉中毒会出现高血压、心血管疾病，出血性肠胃炎以及肝、肾坏死等病症。
１．５铬
铬污染主要源于电镀、制革废水、铬渣等。铬以Ｃｒ３＋和Ｃｒ６＋形式存在。六价铬主要存在于水中，是各种水生生物的主要污染源。铬是人体必需的微量元素，但过多的铬在体内蓄积会对人体健康有害，会引发口角溃烂、腹泻、消化紊乱、过敏性皮炎和急性肾衰竭等病症［１，４］。同时铬也是一种有致癌致突变作用的物质。
１．６锡
有机锡是人工合成物质，广泛用于聚氯乙烯塑料稳定剂，也可用于农业杀菌剂、油漆、船舶及水产养殖网上抗生物附着涂料、防鼠剂等。有机锡化合物对人类皮肤、黏膜、消化道有强烈刺激作用，可引起腹泻、肠炎、肝胆损伤、胸腺萎缩、大脑灰白质髓部水肿和红血球减少等，严重时会导致死亡［９］。海洋生物对有机锡的富集作用强，可达到环境浓度的
５ ０００～１０ ０００倍［４］，在环境浓度很低的情况下，就能引起海洋生物蓄积性中毒、致畸，危害神经传递系统［１０］。但目前有机锡的危害性尚未得到重视，我国国标中尚未对水产品中的锡含量提出限量标准。
水生生物由于其摄食和生活习性不同，对不同重金属的蓄积能力也不同，水产品中部分藻类、甲壳类和贝类等重金属蓄积能力较强，重金属含量易超标，而目前除了通过抽样检测来对原材料进行挑选外，并无高效的水产品重金属脱毒方法。控制重金属污染源、保障水产养殖和捕捞环境的安全，是解决水产品重金属超标的根本途径。
２渔药残留
我国是世界上最大的水产品养殖国，海水养殖产量约占全球海水养殖总产量的８０％以上。我国沿海重要的海水养殖区分布于沿海港湾和河口附近水域，这些水域也往往是沿海陆源污染物和海上排污的场所。内陆养殖水域包括江河、湖泊、池塘、水库、沼泽、湿地等。由于富营养物质的流入、含有机农药的农业污水的汇集和养殖自身产生的污染导致渔业环境的恶化，水域生物受到病原肆虐、养殖生物抵抗力低等威胁，为了防病治病，渔药被大量使用。２００１年来我国出口水产品频频被进口国检出氯霉素残留，欧盟于２００２年１月３１日禁止从中国进口动物源产品，同年１～６月，我国水产品对欧盟出口量和出口额比２００１年同期分别下降７０．８％和７３．０％［１１］。２００１～２００５年欧盟从我国进口的水产品中多次检出氯霉素残留，此事件使我国水产品出口受挫，造成了巨大的经济损失。渔药残留事关水产品质量安全，严重影响着水产品市场竞争力和我国水产养殖业的发展。
渔药在水产动物体内代谢不完全或在生物体内积累时，水产品的可食部分保留有药物母体、代谢物以及与药物有关的杂质就产生了渔药残留。渔药大致分为消毒剂、杀虫剂、抗生素、磺胺类、呋喃类和激素类等，其中，应重点受到控制的有目前人类临床应用的抗菌药物和高毒、高残留及有“三致”毒性的药物［１２］。《无公害食品 渔用药物使用准则》规定高毒、高残留或具有“三致”毒性的渔药，对水域环境有严重破坏又难以修复的渔药严禁使用；严禁向养殖水域泼洒抗生素，严禁将新近开发的人用新药作为渔药主要或次要成分使用。我国农业行业标准ＮＹ ５０７０－２００２《无公害食品 水产品中渔药残留限量》规定水产品不得检出氯霉素、呋喃唑酮、己烯雌酚、喹乙醇。
在水产动物体内的残留渔药，可以通过食用进入人体，抗菌药物会诱导人体产生某些耐药性菌株，给临床上感染性疾病的治疗带来困难；激素类药物的残留会造成人类生理功能紊乱，干扰内分泌、免疫和神经系统等；青霉素、四环素、磺胺类及某些氨基糖苷类抗生素等容易使易感个体产生过敏反应［４］。长期摄入含残留渔药的水产品，药物在体内蓄积达到一定浓度后，会对人体产生毒副作用，导致体内器官的功能紊乱、病变，致畸、致癌、致突变等［１３］，危及人体健康。
造成渔药残留主要原因有：使用未经批准的药物或禁止使用的药物、不正确使用或滥用药物、不遵守渔药休药期规定，水产品及其加工制品受到药物污染或储存运输方法不当等。加强渔药市场监管，合理科学地使用符合要求的渔药产品是减少渔药残留的最根本途径，建立和完善渔药残留检测体系是有效控制渔药残留的有力措施。
３农药残留
我国作为农业大国，农药生产和使用的规模巨大，生产和使用量居世界第二位［１４］，但其真正利用率仅为１０％～２０％［１５］。化学农药在控制害虫，保证农、林、果蔬丰收方面起到了巨大的作用，但长期过量及不合理的使用导致大量农药从土壤迁移到养殖或捕捞水域中，进而在水产生物体内富集［１６］。农药很容易通过食物链富集在水生动物体内，富集倍数可达数万倍，食用受污染的水产品使农药在人体积累，达到一定程度后就会对机体产生明显的毒害作用，包括急性毒性、慢性毒性和“三致”毒性。水产品中最常见的残留农药有机氯类农药，包括ＤＤＴ及其衍生物、艾氏剂、氯丹、狄氏剂、六氯苯、灭蚁灵等。有机氯类农药普遍具有较稳定、高残留性和高毒性特点，如ＤＤＴ及其代谢产物半衰期在２０年以上，在水产生物体内能富集到较高浓度，而较低浓度水平的ＤＤＴ就会抑制心肌酶活性、导致肝细胞死亡或解体等；氯丹曾作为杀白蚁的特效药被广泛使用［４］，导致其在环境中广泛分布和持续存在，氯丹对神经系统有刺激作用，也会影响免疫系统，有致癌性。
水产品农药残留严重危害消费者健康，影响水产业及水产贸易的发展，目前已经有许多针对农药等有毒化学品制定的国际公约和法规，这些公约和法规的制定和推行对保护环境，合理科学使用农药，控制水产品农药残留起到了积极作用。
４其他化学污染
水产品也会受到其他一些化学污染危害，如多氯联苯（ＰＣＢｓ）、二噁英（ＰＣＤＤｓ、ＰＣＤＦｓ）、多环芳烃类化合物（ＰＡＨｓ）等。许多研究表明，含脂食物包括水产品和肉制品等，是这些有机污染物进入人体的主要来源［１７］。ＰＣＢｓ类化合物曾被用于工业中的液体载热剂、电子变压器、电容器、涂料添加剂、无碳复写纸及塑料等［４］。２０世纪７０年代逐渐停止使用，
ＰＣＢｓ降解速度慢，因此在环境中一直持续存在。ＰＣＢｓ是脂溶性污染物，摄入含脂肪较多的水产品时可能导致ＰＣＢｓ进入人体，可能造成癌变、幼儿神经性能缺失等。
二噁英是工业生产中向环境释放，或因环境因素分解变质所产生的有毒持续环境污染物，主要是在燃烧垃圾或生产杀虫剂及其他氯化物时产生的。二噁英有致癌、免疫及生理毒性，化学性质也极其稳定，进入人体后易积累在脂肪部位无法分解，在人体内累积时间长，如果人体受到污染，极难排出，只有减少摄入量才能避免累积效应［１８］。
多环芳烃是广泛存在于环境中的致癌性有机物，石油、煤炭等化石燃料及木材、烟草等有机物的不完全燃烧等都可产生多环芳烃，常见的有芘和苯并芘等。多环芳烃在环境中的广泛分布也使得其成为水生生物中广泛分布的污染物，可能给人类引起严重的潜在危害。如来源于烟熏食品、污染水体等中的苯并芘可残留于消化道内，促使生长激素和磺胺类药物残留于肝、肾和肌肉中，诱发胃癌、消化道癌等，冰岛居民常食用熏制水产品和肉制品，其胃癌发生率居世界第三位［２，４］。
５结语
目前食品安全已经成为世界性的问题。食品安全不仅关系着民众的身心健康，同时也是影响国家经济和国际经贸的重要问题。虽然国民对食品污染问题的认识不断加深，对食品安全问题的重视程度也在不断提高，但为了农产品和水产品增收，使用剧毒农药和滥用渔药的情况还是经常发生。水产品相关质量安全管理和监测系统的发展和完善跟不上工业化发展和环境污染的速度，也导致一些受到重金属和其他化学物质污染的水产品流向市场，危害消费者健康安全，造成人们对水产品安全的信任危机，影响水产及其加工行业的健康发展。
预防和控制水产品中的化学污染，要从根本上控制或消除污染源开始，科学合理地使用农药和渔药，加强环境保护力度，加快城市垃圾处理能力、工业污水处理的建设等；制度上，要制定和完善食品安全法规和食品安全标准体系，明确食品安全监管体系，明确水产品安全生产链上各个环节的法律义务和责任；科学研究方面，加大对水产品安全领域的研究投入，加强水产品安全控制技术的风险性评估分析和研究；此外，加强宣传，提高全民食品安全意识也是解决水产品安全问题所必须推进的工作。
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