石油烃在辽宁省水产品中的生物富集与分析

    郭楠　罗靳　薄尔琳

    

    

    

    摘 要：2011年6月的蓬莱19—3油田溢油事故，对渤海海洋生态环境造成了严重的污染损害。事故发生半年后，蓬莱19-3油田周边及渤海中部海域水质、沉积物质量呈现一定程度改善，但溢油事故造成的影响仍然存在。国家海洋局发布的《海洋溢油生态损害评估技术导则》，将溢油导致损失分为海洋生态直接损失、环境修复费、生物种群恢复费、调查评估费四类。2013年和2014年辽宁省海洋与渔业厅拨付“渤海溢油养护修复费”完成农业部下达的2012年蓬莱溢油生物资源养护修复项目。辽宁省水产品质量安全检验检测局经过两年的时间，对六个沿海市县的13种水产品，295个样品及水和底泥中石油烃残留量的抽样检测，并统计出不同产品对石油烃的富集系数。

    关键词：渤海；溢油；修复；石油烃；水产品；残留量；富集系数

    石油烃是石油中的烃类化合物的总称，烃类即碳氢化合物，在原油和溢油中占绝大部分，约几百万种，没有明显的总体特征，主要由烃组成。石油烃多种低沸点饱和烃会破坏动物细胞导致死亡，因为芳烃类毒性大，具有致癌性，能粘附到鱼鳃和卵上使其窒息死亡，也可以使孵化受到影响，通过水产品鱼类和贝类的富集通过食物链危害到人类。通过测定生物体中石油烃的含量可以分析其对生物体的影响程度以及人为活动所造成的污染结果。我们采用国家标准方法《GB17378.6-1998海洋监测规范》中的荧光分光光度法测定海参和贝类中石油烃的含量。样品组织经氢氧化钠皂化后用二氯甲烷萃取，萃取液旋蒸后残留物用石油醚溶解，在激发波长310 nm，发射波长360 nm下进行荧光分光光度法的测定。

    1 材料与方法

    1.1 样品来源

    根据《农业部关于下达2012年蓬莱溢油生物资源养护与渔业生态修复项目任务的通知》的要求，辽宁省海洋与渔业厅对辽宁省水产品质量安全检验检测局下达抽检任务，连续两年在沿渤海城市营口市、锦州市、丹东市、盘锦市、葫芦岛市和绥中县六个地区抽取样品295个。抽检样品种类包括贝类、海参、鲐鱼、鲅鱼、对虾、小黄鱼、鹰爪虾、鮟鱇、梭鱼、玉面筋、鲳鱼、鲻鱼12个品种，并抽取相应的水样及底泥，样品采用GB17378.6-2007荧光分光光度法进行检测。

    1.2 仪器和试剂

    仪器：荧光分光光度计，日本日立F2700；

    电热恒温鼓风干燥箱：DHG-9140A，上海精宏实验设备有限公司；

    分液漏斗萃取仪：北京国环高科自动式技术研究所；

    旋转蒸发仪：N1001，EYELA公司；

    油标准溶液，1 000 mg/L；石油醚（沸点60-90 ℃），色谱纯，沃凯；无水乙醇优级纯；二氯甲烷，色谱纯，Fasher；氯化钠，分析纯；氢氧化钠，优级纯。

    1.3 溶液配制

    分别量取0、0.10、0.30、0.50、0.70、0.90 mL油标准使用液100 μg/mL于100 mL具塞三角瓶中和样品一同进行前处理制作标准曲线；氢氧化钠6 mol/L，称取240 g氢氧化钠溶于水中，加水至1000 mL。

    1.4 样品制备、提取和净化

    准确称取2.000 g的样品于100 mL具塞三角瓶中[1]，加入20 mL 的6 mol/L氢氧化钠溶液在38 ℃烘箱中避光皂化17 h[2]，同时进行空白样品和标准曲线的制备；皂化后加入20 mL无水乙醇溶液充分摇匀，每半个小时振摇一次。4 h后将皂化液转入250 mL分液漏斗中，用15 mL二氯甲烷洗涤皂化瓶，洗涤液转入分液漏斗中，依次加入30 mL饱和氯化钠和100 mL水，分液漏斗萃取仪上萃取振荡4 min（放气），静止分层2 h；把下层有机相收集到旋转蒸发瓶中，用15 mL二氯甲烷再萃取一次，合并有机相在旋转蒸发瓶中蒸发至干。加入10.0 mL石油醚溶解残留物；将石油醚溶解液移入1 cm石英比色皿内，用荧光分光光度测定[1]。

    1.5 光谱条件及参数

    在激发波长310 nm，发射波长360 nm处进行荧光分光光度测定。

    2 检测结果分析

    水产品样品经过皂化、萃取、旋蒸浓缩、溶解定容和上机测定，同时进行样品空白和质量控制的检测，测得的检测结果符合GB17378.6-2007中的要求。2013年和2014年抽检的样品种类和数量比例示意图如图1，2。

    图3 所示为2014年在营口市、锦州市、丹东、盘锦市、葫芦岛市和绥中县六个城市抽取的12种产品各自所占的数量比。检测数据显示，质量控制回收率是75.2%～90.7%，重复性相对标准偏差为4.9%～5.7%，符合标准NY5073-2006中的要求。从图3可以看出，贝类多数采自盘锦，海参采样地区很广泛，锦州样品种类是最多的。

    生物富集系数BCF是衡量环境中化和物在生物体内富集趋势的参数[3]，每种产品抽检的样品也相应地抽检了水样和底泥进行检测，并计算了产品的富集系数，从图4可以看出，对石油烃富集能力最强的是贝类和海参，虾类的富集能力最弱。

    四种产品中石油烃含量的统计分析见表1。从四种产品整体水平分析，石油烃含量水平出现频率最高的范围是0～5 mg/kg，其中鱼类占47%，出现频率最低的范围是石油烃含量>15 mg/kg[4]。根据检测数据显示，检测的4类水产品中石油烃含量最高的是贝类，其次是海参。

    3 结语

    随着石油工业的发展，海水中受到石油污染的事件屡见不鲜，已经成为海洋污染的主要原因之一[5]。根据查阅资料显示，当水中的石油烃含量超过20 mg/kg的时候，鱼体不能存活。石油烃的亲油性使得它进入水体后吸附在悬浮颗粒上，进而逐步沉积在海水底层，更或者在水体中呈胶体颗粒悬浮状态存在，而滤食性生物摄入这两种颗粒后在体内积累成大量的有机污染物，这四类所抽检的样品中又以贝类富集能力最强，所以受到的危害也是最大的。通过食物链进而威胁到人类的身体健康。

    辽宁省将根据2013年和2014年的抽检情况继续做好2015年的抽样检测工作，进一步更好地完成农业部下达的2012年蓬莱溢油生物资源养护修复项目。

    参考文献：

    [1] GB17378.6-2007，海洋监测规范 第6部分：生物体分析中的13 石油烃-荧光分光光度法.北京：中国标准出版社，2008

    [2] 张海燕，周德庆.荧光分光光度法测定水产品中石油烃的方法研究[J].海洋水产研究，2008，29（4）：106-111

    [3] 郜红建，蒋新.有机氯农药在南京市郊蔬菜中的生物富集与质量安全[J].环境科学学报，2005，25（1）：90-93

    [4] GB 18421-2001，海洋生物质量 4 海洋贝类生物质量标准值. 北京：中国标准出版社，2004

    [5] 张海燕，周德庆.水产品中石油烃的测定及其风险评估初探[D].上海：上海海洋大学硕士学位论文：2008

    （收稿日期：2015-03-09）