《鱼类重金属含量测定毕业论文综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《鱼类重金属含量测定毕业论文综述（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1*综合市场鱼类重金属含量测定综 述1.1 选题背景、意义以及创新性1.1.1 选题背景、意义当今，随着社会经济的迅猛发展，对于我们这样的发展中国家来说，环境问题呈现出严峻的形势。其中最严重的是环境污染，而在环境污染中重金属污染越来越引人注目，它进入环境中不仅对环境造成污染，同时它还可以经过食物链进入人体，与人体内的蛋白质以及各种酶发生强烈作用，使酶失活，并且在人体的某些器官内累积。如果超出人体的承受能力，则会造成急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒，重则可以使人生病乃至死亡。像上世纪 50 年代日本震惊世界的“痛痛病 1”事件以及“水俣病 2”都是由于重金属污染引起的。因此防治重金属污染就是解决环
2、境问题中十分重要的问题。目前关于水产品重金属的污染和防治各地的研究报告很多，但是对于*综合市场上销售鱼类重金属污染的研究报告却未见，因此本课题想通过研究测定*综合市场销售鱼类体内重金属的含量，反映出现在绵阳地区水系重金属污染的形势（因其销售鱼类90左右来源于本地鱼塘养殖） ，为管理部门加强对销售鱼类的监管力度提出一些参考意见，为保护绵阳人民的健康出点力。1.1.2 创新性目前，食品安全问题已是人们广为关注的焦点，世界各国对重金属危害都很重视，并制定有严格的限量标准。重金属是重要的环境污染物质，对人体健康的危害严重、影响周期长。关于水产品重金属的污染和防治各地的研究报告很多，但是在*却没有见到对
3、市场销售鱼类重金属污染的报告。本课题对其进行研究测定这是创新性之一；本课题通过研究测定鱼类体内重金属含量反映出现在绵阳地区重金属的污染情况，提醒有关部门以及人们引起重视，同时可以作为仙人路综合市场销售鱼类是否重金属超标做参考，也可以为管理部门加2强对销售食品的监管力度提出一些参考意见，为保护*人民的健康做点贡献。这是本课题的创新性之二。1.2 重金属污染的特点现在科技的发展让很多金属也有了用武之地，而且应用于各个领域，可以说金属已经成为我们生活的一部分。在 109 种化学元素中 ， 83 种是金属，密度大于 5 的金属统称为重金属，如金、银、铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬和汞等45 种。常说的重金
4、属污染，主要是指汞、镉、铅、铬，以及它们的类金属物等生物毒性显著的重金属物引起的污染。重金属污染的特点是：(1)天然水中的微量重金属就可产生毒性效应。重金属产生毒性大小的浓度范围取决于该金属的性质(如价态、形态)，如汞、镉产生毒性的浓度范围是0.0010.01mg/L。(2)它们与有机污染物不同，水中微生物不仅不能降解重金属，相反地某些重金属元素在微生物的作用下转化为金属有机化合物，产生更大的毒性。经过“虾吃浮游生物，小鱼吃虾，大鱼吃小鱼”的水中食物链被富集，浓度逐级加大。而人正处于食物链的终端，通过食物或饮水，将有毒物摄入人体。若这些有毒物不易排泄，将会在人体内积蓄，引起慢性中毒。在生物体内
5、的某些重金属又可被微生物转化为毒性更大的有机化合物(如无机汞可转化为有机汞) 。(3) 重金属可通过食物、饮水、呼吸等多种途径进入人体，从而对人体健康产生不利的影响，而且这种影响具有隐蔽性，有些重金属对人体的积累性危害影响往往需要一二十年才显示出来。(4)重金属离子在水体的迁移转化是一个复杂的过程，它与水体的酸碱条件、氧化还原条件等有着密切的关系。一般的迁移反应可归纳为：离子性化合物的溶解，形成各种无机的、有机的配位化合物；可溶性物质在固体表面的吸附和解吸，沉淀或在固体表面上共沉淀，合并于固体物质或晶体结构。(5)进入水体的重金属污染物大部分沉积于底泥中，少部分以可溶态及颗粒存在于水体。(6)
6、重金属污染物不易或不能用感官察觉到，就如同人们不能用感官去认知空气是否存在细菌、病毒一样，只有用科学的调查、化验分析才能确认。(7)受重金属污染的蔬菜、水果、水产品并不能通过浸泡、清洗、多次煮来去除其含有的重金属，因为它存在于动植物的体内，不像农药那多洗就可以清除干净。总的来说，重金属污染的威胁在于它不能被微生物所降解，反而生物体可以富集重金属，并且把某些重金属转化为毒性更大的金属有机化合物，从而严重威胁到生物体和人体的健康。因此对重金属污染的防治工作显得尤为重要。31.3 重金属污染的来源以及在环境中的存在状态人体组织中含自然界各种元素，其元素的种类和含量与其生存的地理环境表层元素的组成以及
7、膳食摄入量有关。存在于食物中的各种元素，其理化性质及生物活性有很大的差别，有的是对人体有益的元素（如钾、钠、钙、镁、铁、铜、锌等） ，但是过量摄入会带来伤害。而有的是对人体有害的元素（如铅、铬、镉、汞等） ，人们较早就对各种元素的食品安全性问题给予重视。研究表明，食品重金属污染的化学元素以镉最为严重，其次是铅、砷、铬、汞等 3。重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。以各种化学状态或化学形态存在的重金属，进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。如随废
8、水排出的重金属，即使浓度小，亦可在藻类和底泥中累积，被水生物体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。如日本的“水俣病” ，就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞，在经生物作用后变成有机汞造成的；又如“痛痛病” ，是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中，造成目前地表铅的浓度已有显著提高，致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约 100 倍，在局部地区可能出现高浓度污染。重金属在水域的来源有天然及人为两种。天然源包括地壳岩石风化，海底火山喷发和陆地水土流失将大量的重金属经河流和大气直接注入海中；而人为来源，主要是矿场与油井开采，电镀加工以及化工厂的“三废
9、”排放以及含重金属农药和化肥的流失污染等。而食品中重金属主要来源有三条路径。第一 、农用化学物质的使用，工业“三废”的污染；第二 、食品加工过程中的金属入侵；第三、 生物在生长过程从金属高含量的地质中吸取了有毒重金属。本课题所用的实验样品就是水生生物鱼。物质的结构决定性质，因为重金属元素多为元素周期表中的过渡元素，所以使得重金属元素在环境中具有特殊的性质。第一，重金属元素大多为变价金属，所以重金属元素在环境中存在各种价态的化合物，在不同条件下表现出不同的活性及毒性，比如：铬元素有六价、三价以及二价，其中六价毒性最强 4；第二，重金属元素在环境中可结合其他阴离子形成配合物，与一些有机高分子、有机
10、酸形成螯合物；第三，重金属元素在环境中可形成氢氧化物、硫化物、碳酸盐、磷酸盐等难溶物。41.4 重金属进入鱼体的途径以及在鱼体中的蓄积和分布情况重金属在鱼体内的积累主要有以下途径：(1) 经过鳃不断吸收溶解在水中的重金属离子，然后通过血液输送到体内的各个部位，或是累积在表面的细胞之中；(2)在摄食时，水体或残留在饵食中的重金属经过消化道进入鱼体；(3)体表与水体的渗透交换作用也可以让重金属进入鱼体。不同的重金属在同种动物类群中的含量存在差异，同种重金属在不同动物类群体内的含量也存在差异。以浮游植物为食的鱼类体内镉含量较高；以固着藻类和腐屑为食的鱼类铬、铜含量较高；以杂食为主的鱼类以铅含量较高
11、5。本课题采用的样品则分别取了以上鱼类的代表做研究载体来分析。重金属在鱼体内的分布和不同的组织的生理功能密切联系 6。鱼体内的不同组织对某种重金属也有高度的选择性，其中肾脏、肝脏因为其快速大量的合成金属硫蛋白使重金属得以大量积累，所以成为重金属累积的靶器官 7。为此很多科研人员做出了大量的研究，结果大致是鱼鳞内脏肌肉。所以我们一般所食的均为鱼肉，从理论上说是相对安全的。1.5 重金属对人体的危害近三十年，由于我国掠夺式的矿产开发和落后的工艺，不仅给从业人员带来职业病，同时产生各种有毒物质，尤其是含有重金属的“三废”的排放，不断污染空气、水体和土壤。在 20 世纪 70 年代以前，重金属污染的研
12、究一直局限于高水平的职业病，随着人民生活水平的不断提高，职业健康意识不断增强的今天，一般人群的非职业性重金属污染越来越受重视，越来越多的研究探讨慢性重金属中毒。但是工业的过度发展和人们对环保意识的淡漠，使得水体和土壤及农作物成为重金属污染的对象，而且受污染的蔬菜、鱼类等并不能通过浸泡、清洗、多次煮来去除重金属，因为其存在于动植物的体内。重金属元素在食物链的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后进入人体。有毒元素经消化道吸收，通过血液分布于体内各组织和脏器，除了以原有形式为主外，还可以转变为具有较高毒性的化合物形式。多数有毒元素在体内有蓄积性，半衰期较长，能产生急性和慢性反应，还有可能产生畸形、致
13、癌和致突变作用。这些重金属中任何一种中毒都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、精神错乱、关节疼痛、结石、癌症(如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及乌脚病和畸形儿)等；尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经系统破坏尤为严重。51.5.1 汞对人体的危害汞中毒主要以汞蒸汽的形式引起。其蒸汽有较高的脂溶性以及扩散性。它可以由呼吸道进入人体经血液流经全身，还可以由食物链进入人体主要以汞离子的形式存在。汞的毒性作用主要表现在它与蛋白质的基团形成牢固的结合物，抑制酶的活性，造成细胞的损害，从而影响肾脏和神经系统 8。因汞在鱼体内的甲基化（鱼体表黏液中的微生物有很强的甲基化功能，所以
14、鱼体中的汞元素几乎都以甲基汞的形式存在，是进入人体甲基汞的主要来源） ，日本的著名公害病“水俣病”即为甲基汞慢性中毒症。1.5.2 镉对人体的危害镉可以通过消化道和呼吸道进入人体，所以食用受镉污染的食物和水可能造成慢性中毒。日本发生的“痛痛病”就是例子。如果镉中毒会抑制各种氨基酸脱酸酶、组氨酸酶、淀粉酶、过氧化物酶等活性，它可以降低人体的角膜内皮完整性。镉是人类的肯定致癌物，也能诱发前列腺癌和睾丸肿瘤。镉已经被IARC 归类为第一致癌物 9。1.5.3 铬对人体的危害几乎所有的铬的化合物均有毒，而其中以铬的六价化合物毒性最大，三价次之，二价毒性最小，所以铬中毒主要为六价的铬离子引起的。铬元素可
15、以通过人体的呼吸道、消化道、皮肤和黏膜侵入进入人体的循环系统进而危害人体健康，可引起口腔炎、胃肠道烧灼、肾炎和继发性贫血 10。1.5.4 铜对人体的危害铜是生命所必需的微量元素，但是过量的铜对人体、生物都有害。铜污染主要由于环境污染引起，人体摄入大量的铜会对牙、牙龈等造成伤害，还会引起肾脏问题，并且会影响生育；铜中毒还可以损伤红细胞引起贫血和溶血；而铜在肌体中会损伤细胞膜，抑制一些酶的活性，从而导致被感染的几率增加，甚至会引发癌变。61.5.5 铅对人体的危害铅可以通过皮肤、消化道、呼吸道等多种途径进入人体，对神经、血液、消化、心脑血管、泌尿等多个系统造成伤害，严重影响体内新陈代谢。比如它可
16、以堵塞金属离子代谢通道，造成低钙、低锌、低铁，且补充困难。并且铅中毒损害机体器官是终身的，不可逆的 11。值得一提的是儿童更容易受到铅的损害，专家强调儿童处于发育阶段，机体对铅的感应性较高。另外高浓度的铅尘距地面一米以下，这个高度恰好与儿童的呼吸带的高度一致，如果儿童血铅浓度大于 2.1mol/L 时，发生智力低下的危险性比正常儿童大 27 倍。儿童血铅浓度由 0.8mol/L 升高到2.5mol/L，其智商水平则由 109 下降到 72。1.6 重金属对人体的毒害程度以及毒性机制重金属在人体内的毒性作用受许多因素影响，如侵入途径、浓度、溶解性、存在状态、代谢特点、有毒元素本身的毒性以及人体的健康状况等。可见重金属元素对人体的毒性机制是十分复杂的，一般来说主要取决于重金属元素的浓度以及其累积。从重金属对人体的毒害程度来说，可以从以下几方面分析：(1)如果重金属含量没有超出人体的承受能力还是不会引起中毒的
