重金屬農(nóng)藥等新型污染物檢測取得突破
導(dǎo)讀：農(nóng)業(yè)重金屬及不斷出現(xiàn)的新型污染物形式嚴(yán)峻，2012年，國家863計劃啟動了“農(nóng)業(yè)生境檢測與修復(fù)技術(shù)研究”項目，由西北農(nóng)林科技大學(xué)牽頭，目前，已在農(nóng)業(yè)生境中重金屬和新型等污染物檢測技術(shù)上取得突破性進(jìn)展。 檢測時間僅需5—7分鐘 該項目開發(fā)出無固定化點靶標(biāo)的核酸適配體篩選技術(shù)與信號表達(dá)技術(shù)，結(jié)合分子探和無固定化點靶標(biāo)SELEX技術(shù)，開發(fā)出基于納米金粒子聚集的共振散射信號表達(dá)技術(shù)等。該方法快速、靈敏度高、選擇性好、操作簡便。對鉛離子最低檢測限遠(yuǎn)低于美國EPA和WHO對飲用水中鉛最高含量標(biāo)準(zhǔn)，對汞離子、四環(huán)素、三價砷的最低檢測限均低于美國標(biāo)準(zhǔn)，檢測限低于國際食品最高標(biāo)準(zhǔn)檢測濃度的2—50倍。相關(guān)成果發(fā)表在相關(guān)領(lǐng)域國際著名期刊上，被英國皇家化學(xué)學(xué)會關(guān)注，獲得高度評價，目前已發(fā)表SCI論文14篇，申報發(fā)明專利11項。
面對常規(guī)有毒有害重金屬，西北農(nóng)林科技大學(xué)教授韋革宏介紹，研究人員建立了土壤重金屬及抗生素分子探針快速檢測技術(shù)，可將國際檢測最低標(biāo)準(zhǔn)量再降低2—15倍。同時，開發(fā)出單通道、多通道快速檢測免疫金標(biāo)試紙條，可同時或單獨對四種農(nóng)藥進(jìn)行快速準(zhǔn)確的檢測，檢測時間為5—7分鐘，這顯著提高了我國農(nóng)藥快速檢測的能力。
針對不同污染物類型，上海交通大學(xué)教授周培說，研究人員研發(fā)出Cd、Zn、Pb物化穩(wěn)定技術(shù)與產(chǎn)品，建立物化穩(wěn)定—低積累作物水稻的聯(lián)合阻控技術(shù)等修復(fù)技術(shù)。同時，以農(nóng)田有機(jī)復(fù)合污染為靶標(biāo)，獲得了30多個優(yōu)良降解菌及菌系、正在形成6個復(fù)合農(nóng)藥和多環(huán)芳烴污染的土壤修復(fù)菌劑及酶制劑產(chǎn)品。
國際農(nóng)藥免疫檢測成本高、耗時長，課題組首次以抗吡蟲啉、水胺硫磷、甲基毒死蜱的三種高效單克隆抗體為基礎(chǔ)，結(jié)合膠體金免疫層析試紙條技術(shù)，研發(fā)出簡易型農(nóng)藥三通道半定量免疫快速檢測試紙條，檢測時間為7分鐘，在青菜、水和土壤的樣品檢測中，回收率大于88%。
農(nóng)業(yè)重金屬污染形勢嚴(yán)峻 糧食、蔬菜、水果、肉蛋產(chǎn)品，全國10余個省市均檢出重金屬污染。重金屬污染分布的區(qū)域，主要發(fā)生在工礦區(qū)、工業(yè)密集區(qū)、城市郊區(qū)、污灌區(qū)和公路兩側(cè)。越是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，污染程度越重。
作為主要糧食作物，全國10余個省市的小麥和水稻都已有重金屬污染的檢出，廣東、福建、浙江、江蘇、安徽、湖南、湖北、河南、河北、北京、天津等包括其中，超標(biāo)的重金屬主要為Cd（鎘）、Cr（鉻）、Pb（鉛）、As（砷）、Hg（汞）、Ni（鎳）、Zn（鋅）和Cu（銅）。在某主要小麥產(chǎn)地的污灌區(qū)，小麥籽粒中Cd的平均含量為2。55mg／kg，達(dá)國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的25。5倍，Ni、Cr、Zn的含量也分別達(dá)到了國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的12。98倍、6。12倍和1。32倍。某水稻主產(chǎn)區(qū)，礦區(qū)周圍產(chǎn)的稻米中Cd、Pb超標(biāo)率分別達(dá)100％和71。43％。
在蔬菜上，也存在不同程度的重金屬超標(biāo)現(xiàn)象，其中Pb和Cd超標(biāo)比較普遍，尤其葉菜類蔬菜超標(biāo)現(xiàn)象更為嚴(yán)重。西南某地22個蔬菜樣品中，Pb超標(biāo)率達(dá)63。6％、Cd超標(biāo)率為36。3％，40％的蔬菜受到了重度污染。中部某地區(qū)，蔬菜中Pb、Zn、Cd的含量分別超過國家蔬菜重金屬元素限量標(biāo)準(zhǔn)的2。0—10。75倍、0。9—2。5倍和 2。2—19。8倍。北方某城市的城郊污灌區(qū)，根莖類、茄果類、瓜類蔬菜均受到Pb、Cd、As的嚴(yán)重污染且超標(biāo)率較高，污染指數(shù)均超過3。00。
在水果產(chǎn)生方面，重金屬污染也已有了部分發(fā)生。
在動物方面，通過食物鏈的污染，肉、蛋、奶、水產(chǎn)的質(zhì)量問題實際上更為嚴(yán)峻。不僅人工養(yǎng)殖的動物，許多野生動物也已變得很不安全。
重金屬污染分布的區(qū)域，主要發(fā)生在工礦區(qū)、工業(yè)密集區(qū)、城市郊區(qū)、污灌區(qū)和公路兩側(cè)。越是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，污染程度越重。
污染的來源與根源分析 造成農(nóng)業(yè)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品污染的重金屬，主要來自污水灌溉、大氣沉降，以及養(yǎng)殖業(yè)排泄物和肥料。
造成農(nóng)業(yè)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品污染的重金屬，主要來自污水灌溉、大氣沉降，以及養(yǎng)殖業(yè)排泄物和肥料。而對水和大氣的污染，主要來自于工業(yè)排放。由工業(yè)產(chǎn)生的污染，多來自于采礦、冶煉、加工、電鍍、塑料、電子、染料、化工、制革、造紙等行業(yè)排放的廢水、廢氣、廢渣和廢棄的工業(yè)產(chǎn)品。由于飼料添加劑中常使用相當(dāng)數(shù)量的重金屬，規(guī)?；B(yǎng)殖業(yè)形成的排泄物、廢棄物也成為了重要的污染源。有些有機(jī)肥中Zn、Cu、Cr、Pb、Cd、Ni、Hg和 As的平均值達(dá)到了732。4mg／kg、75。4mg／kg、53。5mg／kg、6。0mg／kg、5。64mg／kg、21。0mg／kg、0。44mg／kg 及2。96mg／kg。一些化肥中也含有一定量的As、Cd、Hg、Pb、Cr等，含量上一般是磷肥＞復(fù)合肥＞鉀肥＞氮肥。生產(chǎn)磷肥的磷礦石、硫鐵礦等，就含有一定量的As、Cd、Hg、Pb等。磷肥中Cd的含量比土壤中高數(shù)百倍。有些農(nóng)藥及農(nóng)膜也含有重金屬。在養(yǎng)殖業(yè)方面，通過食物鏈形成的富集可達(dá)數(shù)百倍甚至上萬倍。由于重金屬不存在自我降解的機(jī)制，通過生物的濃縮、積累、放大，即使一開始進(jìn)入環(huán)境的量很小，也會通過食物鏈富集對人類健康形成巨大影響。
(來源：中國化工儀器網(wǎng))
