重金属超标对农产品食品安全的危害探讨

作者: 胡方舟

摘 要:农产品食品安全关乎人们的健康与社会稳定。当前,重金属超标问题已成为农产品食品安全领域的重大隐患。工业污染排放、农业投入品不合理使用、污水灌溉以及交通运输污染等致使农产品重金属超标现象频发。重金属超标不仅干扰农作物的生长发育、改变农产品营养成分与感官品质,还极大地增加了农产品安全风险,严重威胁消费者健康。本文探讨农产品食品安全重金属超标的原因,分析重金属超标对农产品食品安全的危害,并提出提升农产品食品安全的策略,旨在为保障农产品食品安全、推动农业可持续发展提供一些参考。

关键词:重金属超标;农产品;食品安全;危害;预防策略

Discussion on the Harm of Excessive Heavy Metals to Food Safety of Agricultural Products

HU Fangzhou

(Zhengzhou Product Quality Inspection and Testing Center, Zhengzhou 450000, China)

Abstract: The safety of agricultural products and food is related to people’s health and social stability. At present, the problem of excessive heavy metals has become a major hidden danger in the field of agricultural food safety. Industrial pollution discharge, irrational use of agricultural inputs, sewage irrigation and transportation pollution have led to frequent occurrence of excessive heavy metals in agricultural products. Excessive heavy metals not only interfere with the growth and development of crops, change the nutritional composition and sensory quality of agricultural products, but also greatly enhance the safety risks of agricultural products, and seriously threaten the health of consumers. This paper discusses the causes of excessive heavy metals in food safety of agricultural products, analyzes the harm of excessive heavy metals to food safety of agricultural products, and puts forward strategies to improve food safety of agricultural products, aiming to provide some references for ensuring food safety of agricultural products and promoting sustainable development of agriculture.

Keywords: excessive heavy metal; agricultural products; food safety; harm; prevention strategy

随着工业化与城市化进程的加速,我国土壤重金属污染问题日益严峻。《2023全国土壤污染状况调查公报》显示,全国耕地点位超标率为19.4%,其中重金属占16.1%,且以无机型污染为主。其中,重金属镉为首要污染物。由于土壤中的重金属可通过根系吸收等途径在农产品中富集,这一现状严重威胁着农产品食品安全[1]。我国《土壤污染防治行动计划》明确指出,要重视土壤重金属污染对农产品质量安全的影响,加强监测与治理。在此背景下,深入探讨重金属超标对农产品食品安全的危害具有极为重要的现实意义。

1 农产品食品安全重金属超标的原因

1.1 工业污染排放

工业生产过程中,如采矿、冶炼、化工等行业,会产生大量含重金属的废弃物与废气、废水。这些未经有效处理的污染物可进入土壤、水体与大气环境。例如,冶炼厂排放的废气中含有的铅、汞等重金属,可随大气沉降至周边农田土壤,使土壤中重金属含量逐渐累积增加,进而被农作物吸收富集,导致农产品重金属超标[2]。长期且大量的工业污染排放,在部分地区已形成区域性的重金属污染源头,严重威胁着周边农产品安全。

1.2 农业投入品的不合理使用

部分化肥、农药与兽药中含有重金属成分。一些磷肥的生产原料可能来自含镉等重金属较高的磷矿石,长期施用此类磷肥会使土壤中镉含量上升。同时,含铜、锌等重金属的农药与兽药在农业生产中过量或不规范使用,也会造成土壤重金属污染[3]。例如,在果园中频繁使用含铜杀菌剂,会使土壤中铜含量超标,进而导致种植的水果可能吸收过量铜元素,影响其品质与安全性。

1.3 污水灌溉

在水资源短缺地区,污水灌溉现象较为普遍。城市生活污水与工业废水混合后,虽经过一定处理但仍可能含有重金属。当这些污水用于农田灌溉时,重金属随之进入土壤。例如,某些地区使用含有铬、镍等重金属的污水灌溉蔬菜田,土壤中的重金属会被蔬菜根系吸收并在可食用部分积累。污水灌溉的长期累积效应,会使农田土壤重金属污染程度不断加重,导致农产品重金属超标风险持续升高,且涉及的农产品种类与范围不断扩大[4]。

1.4 交通运输污染

交通运输工具燃烧化石燃料会排放含重金属的废气,如汽车尾气中的铅。这些重金属污染物通过大气沉降会在道路周边农田沉积。同时,轮胎磨损、刹车片磨损等产生的粉尘也含有重金属,如锌、铜等,可直接进入土壤中。例如,靠近交通主干道的农田,由于长期受交通污染影响,土壤中铅、锌等重金属含量明显高于远离道路区域,种植的粮食作物、蔬菜等农产品易出现重金属超标现象,对农产品质量安全构成潜在威胁,且这种污染随着交通流量的增加呈加重趋势[5]。

2 重金属超标对农产品食品安全的危害

2.1 对农作物生长发育的干扰

重金属在农作物体内积累会影响其正常生理代谢。例如,过量的镉会抑制植物根系对水分与养分的吸收,导致根系生长受阻,根毛数量减少,根系活力下降。同时,重金属还会干扰植物光合作用相关酶的活性,使叶绿素合成减少,叶片发黄、枯萎,植株生长矮小,生物量降低。这种生长发育受干扰的农作物,其产量与品质必然会受到严重影响[6]。

2.2 农产品营养成分的改变

重金属超标会改变农产品的营养成分构成。以粮食作物为例,当土壤中汞含量超标时,小麦等谷物中的蛋白质、淀粉等营养物质合成会受到抑制,含量降低。同时,一些有益的微量元素如铁、锌等的吸收与转运也会受到重金属的干扰,导致农产品中这些营养元素比例失调。例如,受镉污染的水稻,其稻米中的B族维生素含量可能减少,而镉含量却显著增加,使消费者在食用此类农产品时无法获得应有的营养供给,反而摄入过量的有害重金属,影响人体健康。

2.3 农产品感官品质的劣化

重金属污染可使农产品的感官品质明显下降。对于水果而言,铅超标可能导致果皮色泽暗沉、出现斑点,果肉质地变硬、口感变差,风味物质合成减少以及失去原有的香甜味道。蔬菜受重金属污染后,可能出现叶片畸形、有斑点,茎秆纤维化加重,口感苦涩等现象。例如,受铬污染的菠菜,叶片上会出现不规则的黄色斑点,叶片变薄、变脆,严重影响其外观与食用口感,降低了消费者的购买意愿与食用体验[7]。

2.4 农产品安全风险的上升

重金属超标是农产品食品安全的重要风险因素。食用重金属超标的农产品,人体可能出现慢性中毒症状。例如,长期摄入含镉农产品可导致肾脏损伤,引起蛋白尿、肾功能减退等疾病。铅超标会损害神经系统,影响儿童智力发育与成人神经系统功能,出现记忆力下降、头痛、失眠等症状。汞超标则主要危害人体的肝脏与神经系统,引发汞中毒性震颤、肝损伤等严重健康问题。这些安全风险的存在,不仅使消费者健康面临巨大威胁,还给整个农产品食品行业的信誉与发展带来极大挑战。

3 提升农产品食品安全的策略

3.1 源头污染控制

相关部门要加强对工业企业的监管,要求其采用先进的污染治理技术,对废气、废水、废渣中的重金属进行有效去除与回收,减少工业源重金属排放。例如,推广应用新型冶炼废气净化设备,提高铅、汞等重金属的去除率。在农业投入品方面,严格控制化肥、农药、兽药中重金属含量标准,鼓励生产与使用低重金属含量的农业投入品。对污水灌溉进行严格管理,建立污水水质监测体系,确保灌溉用水符合农田灌溉水质标准,禁止使用重金属超标的污水进行灌溉,从源头上降低重金属对农产品食品安全的影响。

3.2 土壤修复与改良

针对已被重金属污染的土壤,可采用物理、化学与生物修复方法。物理修复如客土法,是将污染土壤表层挖除并换入清洁土壤,但成本较高且可能破坏土壤结构。化学修复可使用土壤改良剂,如石灰可提高土壤pH值,使部分重金属如镉形成难溶性化合物,降低其生物有效性。生物修复则利用植物、微生物等吸收、转化或固定土壤中的重金属[8]。例如,种植超富集植物蜈蚣草可吸收土壤中的砷,通过定期收割将砷从土壤中去除。同时,增施有机肥可改善土壤结构,增强土壤对重金属的吸附与固定能力,减少重金属元素向农作物体内的迁移。

3.3 农产品生产过程管理

在农产品种植与养殖过程中,要合理规划农田布局,避免在工业污染区、交通要道等重金属污染高风险区域种植食用农产品。采用科学的灌溉与施肥技术,如滴灌、精准施肥等,减少重金属在土壤中的积累与迁移。对于设施农业,可通过环境调控技术,如调节温室内温度、湿度、光照等条件,增强农作物自身抗重金属胁迫能力。在养殖环节,合理控制兽药使用剂量与疗程,减少兽药中重金属在动物体内的残留,通过优化农产品生产过程各环节管理,降低农产品重金属超标风险。

3.4 监测与预警体系建设

相关部门应建立完善的农产品重金属监测网络,涵盖从农田土壤、灌溉水到农产品的全链条监测;采用先进的检测技术,如原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法等,提高重金属检测的准确性与灵敏度;建立农产品重金属超标预警模型,依据监测数据及时发现重金属超标风险,发布预警信息。例如,当某地区土壤重金属含量持续上升,且接近或超过安全阈值时,预警系统可及时向农业生产者、监管部门发出预警,以便采取相应的防控措施,防止重金属超标的农产品流入市场,保障消费者健康[9]。

4 结语

重金属超标对农产品食品安全危害严重,涉及农作物生长、营养成分、感官品质与安全风险等多方面。其超标原因主要包括工业污染、农业投入品不合理使用、污水灌溉与交通运输污染等。为预防重金属超标,需从源头污染控制、土壤修复改良、农产品生产过程管理与监测预警体系建设等多方面入手。通过各方面的协同努力,能够有效降低农产品重金属超标风险,保障农产品食品安全,维护消费者健康与农业产业可持续发展。在未来的农业生产与食品安全监管工作中,应持续关注重金属污染问题,不断探索与创新更有效的防控技术与管理模式,以适应不断变化的环境与市场需求。

参考文献

[1]黄星,张永林,徐斌,等.土壤—农产品重金属累计特征及健康风险评价:以三江平原东部某典型农业区为例[J].山东国土资源,2024,40(8):17-22.

[2]崔明,王瑞民.重金属检测技术研究进展及在农产品检测中的应用[J].中国食品工业,2024(10):89-91.

[3]卢垠旭,李琛,李进,等.基于风险评价结果的农产品质量安全溯源系统[J].中国计量大学学报,2024,35(2):277-286.

[4]顾建芹,江健,任周桥.上海市奉贤区农田土壤-农产品中的重金属含量特征和污染评价[J].上海农业学报,2024,40(2):43-52.

[5]何丹凤.现阶段农产品中重金属检测技术发展简叙[J].当代农机,2024(3):70-71.

[6]李佳辉.食品中重金属含量的高效检测策略[J].中国食品工业,2024(19):100-102.

[7]边丽娜,韩玮,孙亚婷,等.食品重金属检测方法研究[J].中国食品工业,2024(17):100-102.

[8]许岩.食品中常见的重金属污染及检测方法分析研究[J].中国质量监管,2024(8):98-99.

[9]林新校,吴泽.食品中重金属的健康风险评估研究进展[J].食品安全质量检测学报,2023,14(12):225-233.

作者简介:胡方舟(1994—),女,河南驻马店人,硕士,助理农艺师。研究方向:农产品质量安全检测。

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