秘鲁莫克瓜矿区家庭农场作物重金属健康风险评估：镉、铅、砷的"农田到餐桌"暴露风险与公共卫生启示

本研究针对秘鲁铜矿区莫克瓜家庭农场"农田到餐桌"系统中作物重金属污染问题，通过ICP-MS/AAS检测152份样本中As、Cd、Pb含量，采用EWI、THQ、HI、MSCQ和TCR等指标评估健康风险。发现Cd检出率最高(69.1%)但风险可控，TCR值(2×10-5 -9×10-5 )提示需持续监测，为发展中国家矿区食品安全监管提供重要基线数据。

　　

在秘鲁南部莫克瓜矿区，铜矿开采与家庭农场农业的共存引发公众对"农田到餐桌"食品安全的高度关注。随着全球对重金属如砷(As)、镉(Cd)和铅(Pb)健康危害认识的深入，这些元素通过食物链引发的慢性中毒和致癌风险已成为公共卫生焦点。秘鲁作为全球第二大铜生产国，其矿区周边农作物重金属污染数据却严重缺失，导致消费者对本地农产品的信任危机。这种状况不仅威胁居民健康，更直接影响占全国70%耕地的小农户生计。

为填补这一研究空白，秘鲁国立莫克瓜大学的研究团队在《Food Research International》发表开创性研究，首次系统评估该地区8种主要作物中As、Cd、Pb的污染状况及健康风险。研究团队采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和原子吸收光谱(AAS)双技术检测152份样本，创新性地整合非致癌性指标(EWI、THQ、HI、MSCQ)与致癌风险(TCR)评估模型，为发展中国家矿区食品安全监管建立科学范式。

【关键方法】
研究选取莫克瓜地区家庭农场直接销售的莴苣、菠菜、胡萝卜等8类作物，通过微波消解前处理，采用ICP-MS检测As、Pb和AAS检测Cd。质量控制包括空白对照、标准参考物质(CRM)和重复样分析。风险评估整合FAO/WHO限量标准，计算每周估计摄入量(EWI)、靶标危害系数(THQ)、危害指数(HI)、最大安全消费量(MSCQ)和靶标致癌风险(TCR)，参数设置参考当地居民体重(70kg)和食物消费量数据。

【重金属浓度】
数据显示Cd污染最为普遍，69.1%样本检出，胡萝卜含量最高达0.1620 mg/kg；Pb和As检出率分别为41.5%和32.9%，最高值出现在西兰花(0.1910 mg/kg)和胡萝卜(0.0969 mg/kg)。值得注意的是，干燥玉米的Cd中位数浓度达0.104 mg/kg，反映传统加工食品的特殊风险。所有样本均未超过FAO/WHO和南共市技术法规限值，但部分胡萝卜样本Cd含量接近临界值。

【非致癌风险】
THQ分析表明，单个重金属的THQ值均<1（Cd最高0.0046），HI总和仅0.0063，远低于安全阈值1。EWI计算显示所有元素摄入量均低于JECFA推荐的暂定每周耐受摄入量(PTWI)，其中Cd摄入仅占PTWI的0.58%。MSCQ评估确认每日胡萝卜安全消费量可达1.4kg，表明短期暴露风险极低。

【致癌风险】
TCR值呈现梯度分布：菠菜/芹菜/西兰花最低(<2×10^-5
)，胡萝卜最高(9×10^-5
)。虽整体处于10^-6
-10^-4
的"可接受范围"，但个别胡萝卜样本TCR达5×10^-4
，番茄和莴苣样本分别达1.6×10^-4
和1.0×10^-4
，提示特定作物需重点监控。

【讨论与结论】
该研究首次揭示莫克瓜矿区"农田到餐桌"系统的重金属暴露特征：Cd为首要污染物，但现行生产模式尚未造成显著健康风险。创新点在于采用多指标联合评估，突破传统仅关注限量标准的局限。特别重要的是发现TCR虽未超标但呈累积趋势，为早期预警提供依据。研究建议：更新国家食物消费数据库、建立矿区作物Cd专项监测、开展农民重金属防控培训。这些发现不仅支撑秘鲁食品安全政策制定，更为全球矿区农业可持续发展提供科学模板，彰显"小农户大健康"的全球粮食安全治理理念。