10-7食品中有毒元素和工业污染物的污染

1、 食品中有毒元素和工业污染物的污染雄性动物雌性化或雌雄器官同体发育不良和生殖器异常的鳄鱼(美国)和贝类(日本) 自然界野生动物 ：奇形怪状的鸟 大量的畸形蛙主要有害元素(镉、铅、汞、砷、锡)工业化学物 (多氯联苯 (PCBs)、二噁英、芳香烃(PAHs)放射性核素(铀、放射性锶)事例2006年89月，日本进口的30批食品被查出重金属超标，冷冻蚝豉镉超标，蛋糕中铝超标等等。高档化装品SK-系列含禁用成分铬(0.77-2mg/kg，皮炎、湿疹)、钕(4.5mg/kg，对眼睛、黏膜、皮肤刺激，肺栓塞、肝损伤) 。例：饮用水中饮用水中主要参加消毒剂到达杀灭细菌的目的，由于氯气比较方便易得、价格廉价以及

2、能够测定含量，因而得到广泛应用。 (氯气会与复原性试剂反响，如亚铁离子、酸式亚硫酸盐，产生氯化铁；或与氨、胺以及其他有机成分发应，产生各类氯化物，如氯化烃类，以及各类高分子量的氯化产物，如腐殖酸) 一、有害元素 一般指对生物有显著毒性的元素：铅、镉、汞、铬、锡、镍、铜、锌、钡、锑、砣等。从毒性这一角度：铍、铝等轻金属以及砷、硒等过渡元素兼有金属和非金属某些特性的类金属氟是非金属元素，由于其摄入过量也会对人体造成食源性危害，故也有将其归在“这一类。 最引起人们关注的“重金属是铅、镉、汞、砷等，目前镉最严重。食品中有害元素的来源1)工业“三废的排放和农用投入品化肥、农药等的使用，造成环境污染。2)

3、自然环境的高本底，即有些地区自然地质条件特殊，因为地层有毒金属的高含量而使植物有毒金属含量显著高于一般地区。3)食品加工过程中所使用的金属机械、管道、容器以及因工艺需要参加的食品添加剂品质不纯，含有有毒金属杂质从而污染食品。 重金属对食品平安的影响中国 耕地面积近2000 万km2 , 约占总耕地面积的1/ 5。其中镉污染耕地1133 万km2 , 涉及11 个省25 个区; 被汞污染的耕地312 万km2 , 涉及15 个省21 个地区。 1975 年定糙米中平均含镉量是1.106mg/ kg。卫生标准为0.12mg/kg重金属对食品平安的影响蔬菜调查： 调查蔬菜品种有花菜、白菜、黄瓜、芹菜

4、、子、番茄、青辣椒、洋葱、莲花白等。分析结果是亚硝酸盐、DDT、汞、氟等均超标。其中汞含量范围为0.00100.10490mg/ kg , 最高含量超标319 倍; 镉含量范围为0.00050.1260mg/kg , 最高量超标115 倍。 重金属对食品平安的影响肉类调查： 猪肉中铅的含量范围为0.1151.123mg/kg , 最高含量超标211 倍; 鸡肉中铅的含量范围为0.1140.154mg/ kg , 最高含量超标0.4 倍; 砷的含量范围为0.10350.186mg/ kg , 最高含量超标0.4 倍。事例2006年4月7日，甘肃省徽县水阳乡一儿童血铅超标，至9月7日，368人血铅

5、超标100ug/L，其中住院儿童250人。徽县有色金属冶炼公司10年未达标排放含铅烟尘。2006年9月8日，湖南省岳阳县城8万居民饮用水污染，砷超标10倍左右。几家化工公司长期排放高浓度含砷废水导致大量含砷化合物沉淀在泥中铅 lead ， Pb)来源：1土壤和尘埃。正常情况下，土壤含铅量是10mg/kg ，但在城市地区，土壤中的铅含量可能高出数百倍甚至数千倍。室内铅尘也是儿童铅污染的重要来源之一2水。水中铅含量虽然不高，但其生物利用率往往高于食物中的。研究认为，成人对饮用水中铅的吸收率为35一50，儿童对饮水中铅的吸收率可达50以上。 食物中铅的来源：1大气中的铅直接沉积到谷物和蔬菜；2室内铅

6、尘污染厨房中的食物；3以含铅彩绘的器皿储存食物造成的铅污染；4铅质焊锡制作的食品罐头对食物的污染等。其中，铅污染食品罐头的危害最大。啤酒中的铅在胃肠道中的吸收比其它食物容易。对于一些经常饮酒的人，其血液中的铅含量高于正常人，主要是从白酒和啤酒中摄入铅。使用无铅汽油、食品罐采用焊接和禁止使用涂锡的铅酒瓶盖等措施导致：从饮食中摄入铅量的减少铅中毒据国家有关部门检测，全国城市儿童铅中毒患病率已达51.6%，大城市那么高达60%。 南京市妇幼保健院儿童保健科对全市14岁以下儿童体内铅含量情况进行了调查，全市26.1的儿童血铅浓度超标100微克/升；45.9的儿童血铅浓度超过80微克/升的可疑线。中华医

7、学会深圳分会不久前对11438名中小学及幼儿园学生，65%的儿童血铅含量超过100微克/升的国际铅中毒标准。铅的毒性：早在古罗马时期已有铅的严重污染，尤其在罗马帝国贵族阶层盛行用添加铅丹，以增加葡萄汁和酒类的甜味，而发生铅中毒，且导致普遍的生育能力下降和劣生现象。据一个贵族区的资料，在19岁的101名男子中，已婚35人，其中18人无后嗣，10人仅有1个子女，7人有23个子女，总计仅有子女27人；后代的存活率很低，即使存活，也有不少子女体格和智力发育不良。因此，有人提出罗马帝国的衰亡可能与罗马上层人物铅中毒导致生育能力低下、人口质量明显下降有关。 临床表现1.神经系统：1神经衰弱综合群类神经症。

8、2周围神经炎：有运动型和感觉型两种，以运动型为主。3中毒性脑病：现少见。临床表现2.消化系统：1口腔。2一般消化道病症。3铅绞痛lead colic。临床表现3.血液系统：1贫血病症：呈轻度至中度。2铅容体征：由贫血与面部毛细血管痉挛所致。铅中毒对儿童的影响铅中毒的儿童一般表现为易冲动、任性、不讲道理、纪律性差、学习成绩差、思维和情感方面障碍。与小儿多动症相关。国际化学平安特别行动组织研究说明：儿童血铅浓度每增加10微克/分升，智商平均下降6-8分。铅中毒预防 勤洗手，不吮指 据统计，孩子体内铅有8090是从消化道摄入。所以，一定要帮助孩子勤洗手，不吮指，使这正常行为造成的“铅摄入降到最低限度

9、。 少吃或不吃高铅饮食 像松花蛋、爆米花和劣质的罐头饮料和食品。不饮用隔夜第一段自来水，清晨先翻开自来水放15分钟，因这段水含铅量较高。铅中毒预防多吃含钙、铁、锌食物 在肠道里，钙、铁、锌与铅进人体内是通过同一运载蛋白，所以存在相互竞争机制。豆制品、肉类、蛋类和动物肝脏中含钙、铁、锌丰富。含丰富的维生素C的食物。多食大蒜素。大蒜中的大蒜素，可与铅结合成为无毒的化合物，所以从事铅作业的工人，每天吃少量大蒜比不吃大蒜的工人铅中毒发生率减少60。此外，果胶有抑制铅吸收的作用，酸牛奶可刺激胃肠蠕动而减少铅吸收，故也应适应给孩子多吃。 铅中毒预防防止接触污染 用食品袋装食品要防止上面的字、画、商标与食品

10、直接接触。家庭墙壁用油漆装饰，或儿童玩具涂有油漆要防止油漆屑食入，因为彩釉、油漆中常常含有大量铅。 阻断铅尘污染 居住在马路边或工业区附近的居民，应经常用湿布抹去桌椅外表灰尘。食品不要长时间暴露在环境中。不要让孩子在马路边玩耍或长时间停留。 铅对儿童和正在发育胎儿的毒性危险最大。铅能透过胎盘侵入胎儿体内，特别是侵入胎儿脑组织，危及后代。限量标准:FAO/WHO成人每周耐受摄入量PTWI 0.05mg/kg(1972)儿童每周0.025mg/kg(以体重计)(1972)汞 Hg，mercury既可用于治疗，又是一种致命的化学药品。 汞的污染主要来自： 工农业生产 医药卫生业“水俣病如日本水俣湾区

11、，20世纪50年代水体中汞含量并不很高，而其中的鱼体内汞却高达20-40毫克公斤当地居民慢性汞中毒：中枢神经遭到了破坏，表达在视觉、听觉、肌肉功能和精神紊乱 原由：从化工厂排到海湾中的污水中含有甲基汞，再经过生物富集于鱼体内 汞的吸收：食品中金属汞几乎不吸收，无机汞的吸收率也较低，有90以上从粪便排出。而有机汞的消化道吸收率很高，甲基汞的人体吸收率可以到达90以上。汞是蓄积性很强的毒物，在人体内的生物半减期为70天，在脑内的储留时间更长，生物半减期达180-250天。可通过乳汁进入婴儿体内，通过胎盘传给胎儿，引起先天性汞中毒，影响脑神经和智力发育。 汞的毒性：慢性汞中毒损害人的神经系统，主要病

12、症为运动失调、失语、失听、视野缩小。汞可与生物成分，如组氨酸、半胱氨酸、清蛋白等稳定结合，形成络合物。限量标准 JECFA (1972年，1978年，1988年，1999年提出总汞的PTWI以体重计为5ug/kg,甲基汞为3. 3ug/kg。成人每周0.3mg，其中甲基汞0.2mg(1973,WHO)现标准GB2762-94砷 As砷存在于岩石、土壤、水和生物体中，含量约为10-6mg/kg。1900年，由于饮用用葡萄糖酿制的啤酒，英格兰北部发生了一场严重的砷中毒事件。 主要是由于生产葡萄糖时所用的硫酸是由含砷的矿石制成的 食品中砷的来源： 农药、矿渣、含砷的食品添加剂和加工辅助剂 动、植物性

13、食品的有机砷化物的来源：1直接来源于环境；海洋动物中的砷大局部为有机 态 鲨鱼及海藻中的砷 90一100呈有机态2与其自身的转化有关。自然界的许多生物具有将无机砷转化为有机砷的能力。如细菌、真菌、藻类，脊椎动物、人以及一些高等植物。母牛和狗能把砷酸盐和亚砷酸盐转化为有机砷化物目前仍未明确是由于动物肠道中有甲基化细菌，还是动物自身具有使砷发生甲基化作用的能力。砷的毒性：砷的氧化物和盐类毒性较大慢性砷中毒表现为：食欲不振、腹痛、腹泻和消化不良、肝肿大、疼痛、有黄疸，甚至肝硬变。 日本已将慢性砷中毒列为第四号公害病 急性砷中毒主要是胃肠炎，严重者可导致中枢神经麻痹，七窍出血而死亡。限量标准:FAO/

14、WHO砷ADI 0.05mg/kg (以体重计无机砷每周0.015mg/kg(以体重计)(1988)镉 Cd，cadmium仅仅在最近几十年，镉在工业上的应用才日益增多，人们才开始重视它对食品的污染。镉天然存在于自然界，如土壤、沉积物甚至未污染的海水中。镉是金属污染物中最危险的元素之一。A级致癌物1993，IARC在人体的肾和肝脏中蓄积矿山、金属熔炼物、含镉化合物合金、电池以及塑料等释放到空气中 欧盟89/677/EEC法令在1992年正式生效： 镉被禁止使用在涂料，稳定剂和金属镀层中，但是核工业中是无法防止镉的。食品供给中镉污染的主要来源：磷酸盐肥料、大气的沉积物和污水中的淤泥 生活在镉污染

15、水中的鱼类、贝类及其他水生生物，其体内镉含量可增到450倍，个别的海贝类可高达l0万至200万倍。如：日本镉污染区的稻米平均镉含量曾有1.4l毫克公斤，而非污染区仅为0.08毫克公斤。含量：动物的肾脏和贝类谷类蔬菜类镉的毒害作用：贫血、高血压、肾损害、对生殖细胞的选择性毒害作用、使骨路生长代谢受阻，造成骨质疏松、萎缩和变形等疾病慢性镉中毒会引起骨痛病，全身剧烈疼痛、骨骼变形、甚至骨折。潜伏期长达几十年。如日本镉污染区发生骨痛病，即在关节处有重度疼痛、骨畸形及多发性骨折。限量标准:FAO/WHO镉 PTWI 0.007mg/kg(以体重计)(1988)锡 Sn饮食中锡的主要来源：生产食品和饮料罐

16、头的镀锡钢。有机锡常作为农药和杀虫剂使用鱼的肉、肝、胚胎发现三丁基锡和二丁基锡牡蛎、大型藻类和贝类中含有甲基锡化合物 锡的毒性： 食品中锡浓度高于200mg/kg：引起短期急性病，包括反胃，腹部绞痛，作呕和腹泻铝 Al主要来源：饮料消费量大面包谷物制品使用含铝添加剂莴苣6.2810 mg/kg和欧洲防风根6.082 mg/kg中含量最高 铝慢性中毒病症： 头昏、食欲减低、全身无力、肌肉关节疼痛、肢端麻木、手足瘫痪、口内有金属味、便秘、腹绞痛、贫血。 老年痴呆症 铜 Cu主要来源：动物内脏各种贝壳类和坚果中平均含铜量超过20mg/kg牛奶中通常少于0.1 mg/kg新鲜鱼和酒精饮料的铜含量低于1

17、 mg/kg 铜硒 (Se)铬(Cr)锌 Zn过量摄入能造成长期影响，因为它会干预饮食中铜和铁的吸收，可能会导致贫血。主要来源：1肉类和肉制品，其中肝脏的锌含量最高，大约为62mg/kg，其它组织的含量是它的1/2或1/3。2谷物 锌锑 Sb锑的化合物可用于做塑料和纸的缓火物质，还可以用作兽药。存在于白铁轴承和锡蜡器皿中，它们是一种锡、锑到达7.5%和铜的合金。食物中含锑量很低，通常在0.01mg/kg到0.08mg/kg范围之间在增香肉冻和奶酪酒石中含量较高。镍 Ni长期接触含镍的珠宝首饰会使过敏的人产生皮肤炎。含量：茶、黄豆蛋白和草药豆子、可可粉产品和一些坚果镍在作物中的含量在0.01到1

18、.5mg/kg之间，但在豆科植物与龙眼包心菜中含量最高。二、放射性核素铀 (Uranium) 自然界存在的铀是铀、铀和铀三种放射性同位素的混合物，属辐射体，它们的含量分别为、和。用于核武器和核燃料的只有可裂变的天然铀。铀的粉尘及氧化物可能通过呼吸道及消化道进入人体形成内辐射，从而发生远期辐射效应铀金属还具有重金属毒性，但低于砷、汞及铅。人的肠胃消化系统对铀的吸收率很低，对可溶性铀仅为左右，对难溶性铀根本上不吸收。进入血液中的铀与人体内含氧有机酸、氨基酸和阴离子络合物络合后，减少了铀与蛋白质分子和酶的结合，减轻了铀的毒性。人体内铀的自然排出率很快，生物半衰期短。人的肾脏对铀的慢性作用有一定程度的

19、耐受性。锶 Strontium(Sr)在自然界里分布很广，我国不少矿泉水中都含有锶。人体含锶很少，而锶却是骨骼及牙齿的正常组成成分，主要浓集在骨化旺盛的地方。锶能降低某些类型心血管疾病的死亡率。 一般成年人每天可从普通食物获得锶1.9mg，并能保持摄入与排出的平衡。我国深层地下水锶的含量一般较高。锶的毒性不大，临床上有用溴化锶、碘化锶治疗荨麻疹等疾病的三、工业化学物环境内分泌干扰物endocrine disrupting chemicals 简称EDCs继臭氧层空洞和地球变暖之后又一新的地球环境污染问题。What?定义能够改变内分泌系统的正常功能并可对未受损的器官或其后代产生负面影响 What

20、?1997年世界野生动物基金会公布经有限的检测方法初步筛选，明确具有EDCs活性的化学物有68种，已被证实或疑心为EDCs的化学物达150种以上How much?分类1、天然雌激素 雌二醇(Estrogen)： C18H24O2作用最强 雌酮(Estrone) C18H22O2 雌三醇(Estriol) 孕酮：C21H30 O22、植物性雌激素和真菌性雌激素 植物性雌激素：异黄酮(黄豆苷原、染料木黄酮)和香豆雌酚真菌性雌激素：玉米赤霉烯酮3、人工合成的雌激素 口服避孕药和一些用于促进家畜生长的同化激素：己烯雌酚(DES)己烷雌酚(Hexestrol)炔雌醇(Ethinyl Estradiol)

21、炔雌醚(Quinestrol)4、环境化学污染物杀虫剂杀菌剂除草剂多氯联苯 (PCBs)二噁英芳香烃(PAHs)非离子外表活性剂烷基酚聚氧乙烯醚(APEs)铅汞有机锡双酚A3，9二羟基苯蒽汽车尾气抗氧化剂4丁羟基茴香香醚增塑剂邻苯二甲酸酯、4羟基烷基苯酚来源医疗用药工农业生产植物 Where?生物学效应对内分泌系统的影响对生殖与发育的影响致癌作用神经系统毒效应对免疫系统的影响生态系统中的循环、转移主要有3条途径：1、土壤途径：通过杀虫剂的喷洒以及含雌激素垃圾的淋溶进入士壤，再由作物及牧草进入家畜及人体2、水体途径：通过水生植物及动物对土壤径流、稻田农药及工业废水中的雌激素的富集再转移给鸟类、鱼

22、类及人3、空气途径：通过呼吸被污染了的空气，或通过牧草及作物外表的粉尘沉降再转移给家畜及人。另外：借助大气环流及洋流由低纬度地区转移到高纬度及极地生态系统。生物迁徒。 例如，鲑鱼可以通过泅游将海洋中的环境雌激素转移到阿拉斯加淡水湖泊，从而使环境雌激素浓度高出其他湖泊2倍。环境雌激素由于吃了用激素饲料喂养出的，妇女的更年期紊乱 ，孩子的性成熟加快，在局部城市，我国女孩月经初潮已由20年前的平均 14岁左右提前到现在的10岁左右 ；更有甚者，有资料 显示，中国人的生育能力已降低。2000年元月，一份来自我国医疗部门的最新统计数字说明：目前我国每8对夫妻就有一对不育，这比20年前提高了3。1、多氯联

23、苯Polychlorinated biphenyls，PCBs良好的化学惰性、抗热性、不可燃性、低蒸气压和较高的介电常数。无色无味晶体。难分解性、高脂溶性的有毒物质自20世纪30年代以来在世界范围内被广泛用作变压器、电容器等电力设备中的绝缘油。还用作热交换剂、润滑剂、增塑剂、有机稀释剂、阻燃剂等来源：废弃物的废弃、漏出、燃烧炉的排放及废弃物处理厂的挥发等PCBs具有典型的内分泌干扰效应而被列为典型的“环境雌激素(environmental estrogens)有多种毒理效应：皮肤、肝、神经系统、生殖系统、免疫系统2001年5月被列入联合国环境规划署12种持久性有机污染物 (persistent

24、 organic pollutants, POPs)的优先控制名单环境持久性生物累积性全球范围内的长距离迁移能力积蓄性随含氯量的增大而增大通过食物链进入人体，在人体中积累和浓缩在肠胃不易被破坏而吸收，经消化道吸收多氯联苯的暴露途径职业暴露饮食暴露: 鱼类、肉类、乳制品类宫内及母乳暴露：母婴传递意外事故暴露多氯联苯的监测和控制监测：GC + FID控制： 1， 减少高脂食品的摄入 2，合理选择水产品 3，严格执行国家相关规定：含多氯联苯废 物污染控制标准GB13015-91) 4，尽力去除污染源:关于危险废物燃烧污染控制标准，19992、二恶英Dioxin二恶英(Dioxin)是一种无色无味、毒

25、性严重的脂溶性物质。自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小，因此很难自然降解消除。它包括210种化合物。毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。环保专家称，“二恶英，常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工业、垃圾燃烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋，PVC聚氯乙烯软胶等物都含有氯，燃烧这些物品时便会释放出二恶英，悬浮于空气中。潜在的健康问题*二恶英的剧毒性和在环境中的持久性！*类致癌物！生理和免疫毒性！二恶英对神经发育和内分泌的影响流行病学和毒理学！1998年5月，WHO、欧洲

26、环境健康中心(ECEH)以及国际化学品平安规划署(IPCS)联合召开研讨会，确定了二恶英及二恶英样PCBs的TDI为14 pg/kg 。* 800才分解！半衰期长9年，在土壤等环境中更长！二恶英是环境内分泌干扰物的代表。它们能干扰机体的内分泌，产生广泛的健康影响。二恶英能引起雌性动物卵巢功能障碍，抑制雌激素的作用，使雌性动物不孕、胎仔减少、流产等。低剂量的二恶英能使胎鼠产生腭裂和肾盂积水。给予二恶英的雄性动物会出现精细胞减少、成熟精子退化、雄性动物雌性化等。 事件经过及比利时采取的措施 1999年3月以来，比利时一些养鸡业者发现，饲养的母鸡生蛋率下降，且蛋壳坚硬；肉鸡生长异常等现象。经比利时农

27、业专家调查发现，比利时9家饲料公司生产的饲料中含有致癌物质二恶英，鸡体内二恶英含量高于正常值的1000倍。比利时福格拉公司公司在原本是装废植物油的一些油罐里注入了大量的废机油，废机油与动物油和植物油混合加热产生了有害物质。越战时期，美国在越南北部的森林中喷洒了大量的含有高浓度二恶英的除草剂，造成大批人员中毒。1976年6月，意大利SEVESO一家工厂发生二恶英泄漏，致使约4万人暴露于二恶英，急性中毒约450人。尤先科血液和皮肤组织中的二恶英:1000倍。1998年，德国发现从巴西进口的饲料柑桔浆含有高浓度二恶英，该柑桔浆主要用作乳牛饲料，造成德国局部乳产品含有高浓度二恶英。 60年代，日本九州地区发生的米糠油事件可能就是在米糠油的生产过程中意外地污染了二恶英，引起了大量的中毒反响，九州等地有几十万只鸡突然死亡。这一事件未作为二恶英污染处理。烟道排出物被溶解物悬浮物沉积物鱼类饲 料牛肉和牛奶流动空气与云雾蔬菜瓜果燃烧剩余物烟 雾土 壤3、多环芳香烃类(PAH)polycyclic aromatic hydrocarbon含有2个或2个以上苯环的碳氢化合物。固体，高脂，高沸点、高熔点，低蒸汽压，低水溶性。空气、水、土壤。大气颗粒物、燃煤排