民以食为天,食品安全是关系到国计民生的重大问题,食品放射性安全是食品安全的一个重要组成部分,国家一直高度重视[1]。有文献[2-7]报道了核电站周围、铀(钍)矿山和核设施等敏感地区周围食品放射性监测情况,这些原始数据的积累为当地食品安全评估提供了丰富的数据支撑。为了了解重庆市食品中放射性核素含量水平,建立基线值数据库,同时评价食品放射性对居民的健康影响,重庆市疾病预防控制中心开展了重庆市食品放射性监测工作,下文分析了2019—2021年3年的监测数据。
1 对象与方法 1.1 对象根据重庆市本地出产食品的分布,2019—2021年在14个主要的出产蔬菜、粮食、奶粉与茶叶的区县,共采样蔬菜66份、粮食15份、奶粉24份、茶叶9份,合计114份,详见表1。
按照国家标准 GB/T 16145—1995及GB/T 16145—2020 《生物样品中放射性核素的γ能谱分析方法》[8]中的γ能谱测定法测量样品。采集的样品经过干燥,粉碎,制成粉末,装入2 L马林杯中封存。封存时间为一个月。分析茶叶中90Sr按照《水和生物样品灰中锶-90的放射化学分析方法》(HJ 815—2016),样品干燥后进行灰化。
1.2.2 测量仪器①样品测量采用美国 ORTEC 公司生产的 GEM40P4-765 高纯锗γ谱仪进行,相对于3" × 3"NaI(Tl)晶体的探测效率为46.7%,对60Co1332 keV γ射线的能量分辨率为1.71 keV,积分本底为224 cpm(50~2000 keV)。测量时探测器置于壁厚11.5 cm、内腔底部半径20 cm,高60 cm的圆柱形复合屏蔽铅室内。每个样品的测量时间为86400 s。测量完毕得到的图谱用无源效率刻度软件分析,得出检测结果。②90Sr分析方法采用二-(2-乙基己基)磷酸(简称HDEHP)萃取法,分离出90Y,因为衰变平衡时,测量90Y的β计数,就能计算出90Sr比活度。参照 《生活饮用水标准检验方法放射性指标》(GB/T 5750.13—2006)[9],使用BH1216型八路低本底α/β测量仪,测量90Y的β计数,测量时间为24 h。
1.2.3 质量控制①仪器检定:实验室分析仪器设备每年由计量质量检测研究院进行一年一度的检定和校准。采用中国疾病预防控制中心辐射安全所提供的标准源分析样品检测数据与无源效率刻度软件分析得到的数据进行对比分析,确保检测结果数据的准确性。②人员培训:技术人员定期参加中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所组织的技术培训、全国“放射性核素γ能谱分析”技术比对。③资料收集和数据整理:录入数据前进行相关学习和训练,数据录入同时进行逻辑校对,以避免输入过程中的人为差错,及时发现缺损值、异常值等,保证数据的质量。
1.3 统计学分析所有数据资料录入 Excel 数据库,利用 SPSS 21.0 软件进行统计学分析,对数据进行正态性检验,符合正态分布的计量资料采用
2019—2021年重庆市各类食品中137Cs、238U、232Th、226Ra、40K、90Sr的检测结果见表2。重庆市食品中天然放射性核素238U、232Th、226Ra、40K活度浓度平均值为(0.396 ± 0.510)、(0.199 ± 0.296)、(0.140 ± 0.209)、(119.250 ± 105.470) Bq/kg,不同食物中放射性核素含量差异有统计学意义(P < 0.05)。人工放射性核素 137Cs活度浓度平均值为(0.091 ± 0.308) Bq/kg,对9份茶叶进行了90Sr测量,活度浓度平均值为(1.243 ± 0.860) Bq/kg。除40K活度浓度无限值要求外,其余核素检测结果均小于《食品中放射性物质限制浓度标准》(GB 14882—94)[10]。
根据重庆市食品放射性水平,参照《核事故应急情况下公众受照剂量估算的模式和参数》(GB 17982—2018)[11]标准中男性成年食入量参考值,估算重庆市居民放射性核素年摄入量。重庆市居民放射性核素年摄入量(Bq/a)=某类食物中放射性核素比活度(Bq/kg) × 此类食物居民每天的摄入量(g/d) × 365 d,结果见表3。
查阅《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871—2002)[12]得知,137Cs、238U、232Th、226Ra、40K、90Sr所致待积有效剂量的转换因子(对 > 17岁的成年人)分别为1.3 × 10 −8、4.5 × 10−8、2.3 × 10−7、2.8 × 10−7、6.2 × 10−9、2.8 × 10−8 Sv/Bq,重庆市成年居民摄入放射性核素所致待积有效剂量(μSv/a) = 重庆市居民放射性核素年摄入量(Bq/a) × 转换因子(Sv/Bq) × 106,估算结果见表4。
掌握重庆地区食品的放射性水平,了解食品可能受放射性污染的水平,建立基线数据库(本底水平),对核事故后的卫生学评价和公众健康后果评估及社会稳定具有重要意义。本次重庆市食品放射性核素调查结果与国内相关文献调查结果相近[13-15],均低于国家标准GB14882—94限值。食品中人工放射性核素137Cs主要来源是历史上核试验或核事故沉降的灰转移到食物链中,经估算重庆市居民由于食入137Cs所致的年有效剂量为0.16 μSv/a。由食品中放射性核素所致内照射剂量水平,对重庆市居民负担较少,不会影响人体健康。本次调查为重庆市食品中放射性污染风险监测积累了大量基础资料,可为食品安全风险评估提供科学依据,为卫生行政部门的决策和疾病的预防控制提供科学依据。
近年来,沿海核电站的快速发展,在正常运行的情况下,也会向环境排放人工放射性核素[16]。一旦发生核事故,如2011 年日本发生的福岛核事故,大量含放射性物质的污水进入海洋,随着海水的运动和时间的增加,放射性物质就会进入食物链,对人类健康产生复杂而深远的影响[17]。中国目前在核能技术应用上走到了世界前列,并且重庆市有计划建设中国内陆省份的核电站,以满足日益增长的经济和生活用电。同时重庆周边和四川已存在核废物处理设施。因此,重庆市居民将要面对的放射性污染威胁将增加。所以食品放射性核素监测工作应该长期的坚持下去,监测的食品种类和数量还要进一步的扩大,控制监测质量[18],对可能导致的食品污染风险做到早发现、早预警,这样才能为人民群众的食品安全保驾护航。
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