本文關鍵詞：山東某輕稀土礦區(qū)糧食、蔬菜、水果中稀土元素含量研究

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【摘要】：研究背景稀土元素(rare earth elements, REEs)包括元素周期表ⅢB族中原子序數(shù)從57至71的15個鑭系元素,即鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu),以及與其電子結構和化學性質相近的鈧(Sc)和釔(Y),總共17個元素。通常把鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪稱為輕稀土元素;釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔稱為重稀土元素。我國是世界上稀土資源最豐富的國家,到目前為止我國稀土儲量、產量和出口量均列全球之首,稀土應用也位居世界第二。20世紀70年代,我國首次將輕稀土元素(主要為La、Ce、Pr、Nd等)用于農業(yè),使多種農作物產量增加、品種改善,取得了明顯的經(jīng)濟效益。由于我國稀土的開采、稀土元素作為微肥及飼料添加劑的普遍使用以及稀土元素在醫(yī)學上的廣泛應用,環(huán)境中稀土元素污染日益加劇,容易造成食物鏈富集,進而進入人體。因此,稀土對人類健康近期和遠期的潛在影響日益引起人們的廣泛關注。通過食物進入人體的各種致病因子(含有毒化合物)引起的食源性疾病在國際上已給予廣泛關注,食源性疾病的監(jiān)測問題也得到高度重視,認為它不僅影響人類健康,還產生巨大的經(jīng)濟影響,從而提出“從農田到餐桌”,進而又提出“從農田到醫(yī)院”的監(jiān)測與評估方針,這些提法無疑強調食品安全應從源頭抓起。尤其是近幾年,國民對我國食品安全的關注更是與日俱增。對可能影響血液中稀土含量的因素進行分析,發(fā)現(xiàn)家庭與稀土礦的距離是影響血稀土含量的主要因素。長期生活在高稀土暴露環(huán)境的人群體內稀土元素含量將會增加。山東的郗山稀土礦是全國著名的輕稀土基地之一。稀土礦物以氟碳鈰礦為主,礦物含有17種稀土元素,其種鑭、鈰、鐠、釹四種元素稀土總量的98%以上。迄今國內大部分對稀土的研究局限于動物實驗和細胞實驗,缺乏詳盡的流行病學資料,中國疾病預防控制中心在白云鄂博稀土礦做的研究以稀土元素釷為主,而山東的稀土礦以氟碳鈰礦為主,而且高稀土暴露、環(huán)境飲食和疾病三者之間關系的研究更是少見。為了解稀土元素是否對當?shù)鼐用竦慕】诞a生影響,獲得當?shù)鼐用窦膊顩r及環(huán)境、飲食中稀土元素含量的詳細資料,從而為今后采取有效的預防控制措施提供科學依據(jù),組織開展稀土元素在礦區(qū)的環(huán)境以及糧食、蔬菜中的含量及對周圍居民健康影響的流行病學研究是十分必要的。研究目的本研究的主要目的是獲得礦區(qū)和非礦區(qū)糧食、蔬菜、水果中的稀土元素含量,并比較稀土元素在礦區(qū)和非礦區(qū)樣品中的含量差異,為我國糧食、水果、蔬菜等產品中稀土元素的含量標準的制修訂提供科學依據(jù)。材料與方法以郗山稀土礦周圍5km為界,5km以內為礦區(qū)(研究區(qū)),距稀土礦5km以外的地區(qū)為非礦區(qū)(對照區(qū))。在研究區(qū)選擇5個盡量靠近稀土礦的村莊(郗山二村、運河村、許莊村、大黃莊村、南謝莊村)為研究區(qū)調查點；在對照區(qū)隨機選擇5個鄉(xiāng)村為對照區(qū)調查點,合計選擇10個村作為本次的調查點。在所選取的自然村內隨機選擇住戶,所采樣品均為住戶自產。采樣人員詳細了解被采集樣品的特性以及采樣要求,采樣由2名及以上采樣人員同時完成,貼好樣品標簽,盡快送至實驗室進行檢測。檢測采用電感藕合等離子體質譜法(ICP-MS)。因數(shù)據(jù)屬于偏態(tài)分布,統(tǒng)計方法主要采用Wilcoxon符號秩和檢驗。研究結果1.糧食中稀土元素研究區(qū)糧食中總稀土元素平均含量為(269.74土423.57)μg/kg,中位數(shù)為101.84μg/kg;對照區(qū)糧食中總稀土元素平均含量為(386.60±941.46) μg/kg,中位數(shù)為69.09μg/kg,研究區(qū)和對照區(qū)糧食中稀土元素含量差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)。同一地區(qū)不同糧食中稀土元素含量差別較大,研究區(qū)不同糧食中稀土元素含量由大到小為：小麥、豆類、玉米。研究區(qū)小麥和玉米中稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義(P0.05)；對照區(qū)小麥和玉米、玉米和豆類中稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義(P0.05),小麥和豆類中稀土元素含量差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)。2.蔬菜中稀土元素研究區(qū)蔬菜中總稀土元素含量為(1555.76±10328.00)μg/kg,對照區(qū)蔬菜中總稀土元素含量為(82.07±252.22)μg/kg,差異有統(tǒng)計學意義(P0.05),研究區(qū)蔬菜中稀土元素含量高于對照區(qū)。不同蔬菜中稀土元素含量差別較大,含量由大到小為：葉菜類根菜類豆類茄果類瓜果類。3.水果中稀土元素研究區(qū)水果中總稀土元素含量為(19.50±29.20)μg/kg,中位數(shù)為12.06Hg/kg,對照區(qū)水果中總稀土元素含量為(168.43±521.88)μg/kg,中位數(shù)為18.96μg/kg。研究區(qū)與對照區(qū)水果中稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義(P0.05),研究區(qū)核果類水果稀土元素含量高于對照區(qū)。4.研究區(qū)/對照區(qū)糧食、蔬菜、水果中稀土元素的比較研究區(qū)糧食與蔬菜、糧食與水果、蔬菜與水果之間稀土元素含量差異均有統(tǒng)計學意義。對照區(qū)糧食與蔬菜、糧食與水果之間稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義,蔬菜與水果的稀土元素含量差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)。結論1.研究區(qū)和對照區(qū)糧食中稀土元素含量差異無統(tǒng)計學意義,研究區(qū)不同糧食中稀土元素含量由大到小為：小麥、豆類、玉米。2.研究區(qū)和對照區(qū)蔬菜中稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義,不同蔬菜中稀土元素含量由大到小為：葉菜類根菜類豆類茄果類瓜果類。3.研究區(qū)和對照區(qū)水果中稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義,研究區(qū)核果類水果稀土元素含量高于對照區(qū)。4.研究區(qū)糧食與蔬菜、糧食與水果、蔬菜與水果之間稀土元素含量差異均有統(tǒng)計學意義。對照區(qū)糧食與蔬菜、糧食與水果之間稀土元素含量差異有統(tǒng)計學意義,蔬菜與水果的稀土元素含量差異無統(tǒng)計學意義。
【關鍵詞】：山東 稀土礦 稀土元素 糧食 蔬菜 水果 電感藕合等離子體質譜法(ICP-MS)
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R155.5
【目錄】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 符號說明13-14
• 前言14-19
• 研究內容與方法19-25
• 結果25-42
• 討論42-47
• 創(chuàng)新與不足47-48
• 結論48-49
• 參考文獻49-53
• 致謝53-54
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文54-55
• 附件55

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本文編號：523187