你吃的食品含有重金屬污染嗎?重金屬檢測的重要性與科學儀器分享
網絡與科技的發展,讓食物的資訊越來越透明化,加上這幾年國人逐漸更加養生的生活習慣,搭配原型食物的推廣下,食物溯源與生產履歷更趨重要。在這樣的健康意識抬頭下,使得台灣食品相關業者更看重重金屬、細菌、病毒等危害人體因子的檢驗,食品生產流程中可能因應環境、溫度等變化造成細菌與病毒的污染,那重金屬呢?它又是如何汙染到我們的食物呢?
台灣常見重金屬汙染物-鎘、銅、鉛
一、鎘金屬汙染
台灣早期因為工業區快速發展的關係,工業區與農業土地重疊性相當高,外加公共排水與地下水系統建置不及,工業所產生的廢水汙染眾多農田,就容易引發農作物的鎘金屬汙染,其中「鎘米」最廣為人知。
當工業廢水夾帶高濃度金屬鎘進入到農田,經由稻米作物得成長吸收後,就成為了重金屬污染的「鎘」稻米,由於人體無法透過自身機制代謝鎘金屬,經過長期累積於肝臟、腎臟等臟器,容易影響蛋白質、醣類、胺基酸等營養素的吸收效率,間接造成軟骨症與骨質酥鬆症,鎘金屬更是「痛痛病」﹙亦稱「骨痛病」﹚的主要元兇之一!
二、銅金屬汙染
1986年台南爆發震驚全國的綠牡蠣事件,起因為五金業者為求自身利益,將電子廢液直接傾倒至二仁溪中,廢液中含有眾多重金屬元素,其中銅離子被牡蠣吸收後,殼色轉變成顯眼的綠色,因爲特殊的外表改變,此樁汙染情事即被大眾所關注。
銅雖為人體必備化學元素,但短時間攝入過量仍會造成嘔吐、頭痛、胃痙攣以及噁心等生理不良反應,長期累積下來更會引發肝硬化、消化系統、神經系統損傷,也因此,銅金屬成為需要特別留意的污染源之一。
三、鉛金屬汙染
鉛因具備耐壓與延展性,在1920年到1970年代常作為自來水管線結構材料,後來人們發現到鉛管運輸的水普遍都含有較高濃度的鉛離子,致使用水過程中無意攝入過量的鉛離子。
一般成人大多可以正常代謝鉛離子,每天約可排放掉2毫克的鉛,但當攝入的鉛量大於代謝效率時,就會堆積在人體內,造成疾病,尤其對於代謝機能尚未健全的孩童更有重大的危害。過量的鉛離子會誘發嗜睡、癲癇、智力發展不良等疾病,嚴重甚至死亡,身體健康的隱形殺手,不可不慎。
常見的重金屬汙染整治技術
一、 土地汙染處理工法
當土地/農田遭到汙染後,通常會以耕犁工法作為主要整治技術:
1. 將汙染土挖出進行曝曬、風乾
2. 挖土機將乾燥後的土壤混合稀釋至預定目標濃度
3. 回填土壤,透過挖土機將鏟斗高舉使土壤垂直落下、均勻分散
4. 確認達到效果後透過滾壓機壓實土地
耕犁工法的技術難度較低,通常針對汙染較不嚴重的土地使用,目前最新的是植生萃取移除法,但因限制較多、需達到的需求難度較高,仍未普及使用。
二、 水源汙染整治辦法
水源汙染因應初期察覺不易、且影響範圍廣大,後續的整治辦法多以源頭控制為主,處理辦法為化學法、物理法、生物法等三種:
1. 化學法整治
化學法適用於高濃度金屬離子的廢水處理,視廢水狀況,主要分為沉積法與電解法兩種,電解法能夠處理電鍍廢水,透過電解將廢水中的金屬離子提出。
2. 物理法整治
物理法適用於低濃度金屬離子廢水處理,以離子交換法與膜分離技術為主,離子交換法透過交換劑離子與廢水中金屬離子交換,進而降低金屬離子濃度。
3. 生物法整治
生物法主要是以生物化學作用原理,透過微生物細胞吸附金屬離子,進而降低廢水金屬濃度,生物吸附劑具備原料來源廣、價格低、吸附力強、易於分離回收重金屬等特性,因此在水源污染整治上佔有相當的重要性。
島津科學儀器高效率檢測重金屬汙染,維繫國人健康!
重金屬檢驗原則上需先將測試樣品轉變為小分子液體,再透過精密儀器來分析其含有的金屬元素。
常見重金屬檢測方式有火焰式原子吸收光譜法(Flame Atomic Absorption Spectrophotometry)與石墨爐式原子吸收光譜儀(Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry),兩者皆適用於鉛、鎘、銅等多種重金屬汙染物的檢測。(隨著法規對於重金屬檢測日趨嚴謹,島津電漿耦合感應光譜儀/質譜儀(ICP-OES/MS)足以因應重金屬檢驗法規需求。)
島津科學儀器所設計與生產的重金屬檢測工具,能夠大幅提升分析效率,除了低濃度或低污染的樣品外,也適用於高濃度的檢測,能夠最大限度減少試劑汙染與誤差值。
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