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那不勒斯沿海水域地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)中重金属、双酚A和邻苯二甲酸酯的分布特征及健康风险评估
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月18日 来源:Journal of Food Composition and Analysis 4.6
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本研究针对沿海地区日益严重的人为污染问题,以地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)为生物指示物,采用ICP-MS、HPLC-FLD和GC-MS等技术,系统评估了那不勒斯湾12种重金属(HMs)、6种邻苯二甲酸酯(PAEs)和双酚A(BPA)的污染特征。研究发现As和Ni存在致癌风险,DEHP等PAEs虽被检出但风险可控,为海洋生态安全和食品安全监管提供了重要依据。
随着沿海地区城市化进程加速,海洋环境正面临前所未有的污染压力。重金属(HMs)、塑料添加剂等污染物通过多种途径进入海洋生态系统,不仅威胁生物多样性,更通过食物链富集影响人类健康。其中,双壳类软体动物因其独特的滤食特性成为环境污染的"预警器",而作为地中海地区重要海产品的地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis),其安全性问题尤为引人关注。
意大利那不勒斯费德里科二世大学(University of Naples Federico II)兽医与动物生产系毒理学分部的Lucrezia Borriello等研究人员,在《Journal of Food Composition and Analysis》发表了一项开创性研究。团队选取那不勒斯湾三个典型站点(Baia、Litorale Domitio和Foce Volturno),在不同水深采集贻贝样本,运用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析12种重金属,高效液相色谱荧光检测(HPLC-FLD)测定BPA,气相色谱-质谱联用(GC-MS)检测6种邻苯二甲酸酯(PAEs),并结合蒙特卡洛模拟进行概率风险评估。
研究结果显示,铅(Pb)、镉(Cd)和汞(Hg)含量均低于欧盟标准限值,但砷(As)和镍(Ni)呈现出不容忽视的健康风险。特别值得注意的是,As在所有采样点的靶标危害系数(THQ)均超过安全阈值,而Ni的终生致癌风险指数(ILCR)突破10-4的警戒线。在有机污染物方面,虽然检出邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP),但双酚A(BPA)含量低于检测限。主成分分析(PCA)揭示了不同站点的污染特征:Baia区域As、Pb和钒(V)富集,Litorale Domitio以Cd、Ba和Ni污染为主,而Foce Volturno则表现出Cr、Cu、Hg和PAEs的复合污染模式。
在方法学方面,研究团队建立了严格的质量控制体系。通过微波消解前处理结合ICP-MS分析金属元素,采用固相萃取净化后经HPLC-FLD检测BPA,并优化GC-MS条件实现PAEs的准确定量。风险评价模型整合了危害商数(HQ)、累积风险指数(HI)和最大累积比(MCR)等多维指标,特别针对青少年、成人和老年群体分别计算膳食暴露量。
研究结果部分,3.1章节显示Baia站点1米水深处As浓度达3.96±0.27 mg/kg(干重),显著高于其他站点。3.2章节指出PAEs中DEHP浓度最高(53.39±7.49 μg/kg湿重),但所有检测点均未发现BPA。3.3章节的空间分布分析表明,工业活动密集的Litorale Domitio呈现典型的Cd-Ni-Ba污染特征。3.4-3.5章节的健康风险评估显示,As对青少年的非致癌风险概率超过60%,而As和Ni的ILCR值分别达到1.5×10-4和1.7×10-4,超出安全阈值。
这项研究的重要意义在于首次系统评估了那不勒斯湾贻贝中多类污染物的复合暴露风险。研究不仅证实了As等传统污染物的持续威胁,还揭示了Ni这一"非传统"风险元素的潜在危害。提出的概率风险评估框架为海鲜安全消费提供了科学依据,而建立的污染特征指纹图谱则有助于追溯污染源。该成果为完善海洋环境监测体系、优化食品安全标准提供了重要数据支持,特别是对制定基于地域特征的差异化监管政策具有指导价值。未来研究需结合污染物形态分析和季节性变化监测,以更精准地评估健康风险。
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