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哥伦比亚加勒比地区生牛乳中金属(类金属)污染的健康风险评估:季节性变化与公共健康启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Biological Trace Element Research 3.6
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本研究针对哥伦比亚加勒比地区生牛乳中潜在有毒元素(PTEs)污染问题,通过分析Pb、Cr、As、Hg在干湿两季的浓度差异,首次揭示了Cr在雨季显著富集(中位数44 μg/L)及儿童群体致癌风险超标(HI=2.161)的关键发现。研究采用原子吸收光谱(AAS)和氢化物发生原子荧光光谱(HG-AFS)等技术,证实工业活动与农业径流是主要污染源,为制定乳制品安全标准提供了重要依据。
在拉丁美洲的哥伦比亚加勒比地区,生牛乳被当地人视为促进骨骼健康的"超级食品",儿童和老年人日常饮用量高达人均162升/年。然而,这片快速发展的农牧区正面临工业废水、农药残留和城市扩张带来的多重威胁——牲畜通过饮水和饲料摄入的铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)、汞(Hg)等金属(类金属)元素,可能通过乳制品进入人类食物链。更令人担忧的是,当地至今缺乏系统的乳品安全监测数据,传统认知与潜在风险形成巨大鸿沟。
蒙特里亚科尔多瓦大学(University of Córdoba, Montería)的Fabio Fuentes-Gandara团队联合西班牙国家研究委员会(CSIC),首次对该地区25个牧场的生牛乳展开全面评估。研究人员在2018-2019年干湿两季采集100份样本,采用石墨炉原子吸收光谱(GF-AAS)测定Pb/Cr,氢化物发生原子荧光光谱(HG-AFS)检测As,直接汞分析仪(DMA80 Tricell)量化Hg,并通过问卷调查获取当地居民消费数据。这项发表在《Biological Trace Element Research》的研究揭示:工业区周边牧场雨季Cr浓度飙升至228.81 μg/L,儿童经乳制品摄入的Cr致癌风险(1.7×10-4)超美国环保署(USEPA)安全线10倍。
金属(loid)浓度分布特征
数据显示金属污染呈现明显时空差异:雨季Pb、Cr、As浓度较旱季分别激增20倍、44倍和3倍,而Hg在旱季更高(0.64 vs 0.18 μg/L)。PCA分析表明,邻近巴兰基亚工业区(Zone 1)的样本中Pb-Cr-As显著共现,印证了工业排放与交通污染的共同作用;东部Zone 5因靠近受Hg污染的瓜哈罗水库,成为汞热点区。值得注意的是,所有样本金属含量均低于国际标准,但长期累积风险不容忽视。
健康风险评估结果
通过计算每日估计摄入量(EDI)和危害商数(HQ),发现儿童Cr摄入量(4.131 μg/kg/day)已达参考剂量(RfD)的1.4倍。危害指数(HI)显示儿童整体风险值2.161远超安全阈值,其中Cr贡献率达63.7%。更严峻的是,Cr的终生致癌风险(CR)在成人(4.8×10-4)和儿童(1.7×10-4)群体均突破10-6可接受水平,而六价铬(Cr(VI))的跨胎盘毒性可能引发代际健康危机。
这项研究打破了"生牛乳绝对安全"的认知误区,首次量化了哥伦比亚乳制品金属污染的健康代价。研究者呼吁:在工业扩张与气候变化加剧的背景下,必须建立牧场环境监测网络,优先控制Zone 1工业区排放,并对儿童等敏感群体实施乳制品消费指导。该成果不仅为热带地区农产品安全评估提供方法学范式,更警示发展中国家需平衡农牧业发展与生态健康——毕竟,一杯牛奶承载的不仅是营养,更关乎整个民族的未来生命力。
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