摘要 環境的污染造成人類生存環境的惡化，包括導致食品安全問題。食品安全問題的解決，從長遠看，最終需依賴于環境污染問題的解決，本文討論了環境污染與食品安全問題之間相關聯的問題，例舉了歷史上由環境問題導致的重大食品安全事件，并根據兩個學科之間的關系原理，提倡創建無公害食品安全生產基地及農業現代化，逐漸實現農業生態保護和環境重建，從環境角度解決食品安全問題。
??????? 關鍵詞 環境污染 食品安全
??????? 環境科學與食品安全科學并不是涇渭分明的兩個學科，它們之間有著很大的關聯。
??????? 環境科學是一個范圍較廣、涉及學科較多的科學，其中的環境問題主要分為原生環境問題和次生環境問題，前者是由自然因素引起的，后者是由人為因素引起的。因此，通常人們所說的環境問題一般是指次生環境問題[1]。而環境問題分為環境破壞、環境污染及環境干擾三個部分[2]。我們要關注的是與食品安全相關的環境污染問題。環境的污染主要分為水污染、大氣污染、土壤污染及其他污染如固體廢棄物、噪聲、放射性、電磁、生物等[3]。
??????? 食品安全問題是近年來國內外高度重視和關注的問題，食品安全科學同樣也是一個綜合性的科學，涉及多學科、多領域方面的問題。在食品安全危險性分析中，食品安全問題主要來自食品添加劑、化學污染、農藥殘留、獸藥殘留、生物因素五大方面安全隱患[4]。
??????? 近年來的研究表明，由環境污染導致的食品安全問題主要集中在水污染和土壤污染及生物污染上，相應地，這三種環境污染在食品安全問題體系里，主要是化學污染物和農藥殘留及生物因素所導致的。如圖1。當然，這種相應并不是絕對的，大氣污染及其他污染也會有與食品安全相關聯，如大氣中的重金屬顆粒的沉積等。
??????? 本文對食品安全相關的環境污染問題進行討論，以揭示環境污染與食品安全問題之間的關系。
??????? 1環境污染的來源
??????? 1.1水污染
??????? 20世紀60年代美國學者曾把水中的污染物大體劃分為八類：耗氧污染物、致病污染物、合成有機物、植物營養物、無機及礦物質、由土壤、巖石沖刷下來的沉積物、放射性物質、熱污染。按物質成分和理化性質，可以分為以下類型：
??????? 1無機無毒物質：酸、堿、無機鹽類。酸主要來源于礦山排水及許多工業廢水，如化肥、農藥、粘膠纖維、酸法造紙等工業廢水。堿性廢水主要來自堿法造紙、化學纖維制造、制堿、制革等工業廢水。
??????? 2無機有毒物質：重金屬毒性物質，汞，主要來自生產汞的廠礦、有色金屬冶煉以及使用汞生產部門排出的工業廢水。鎘，工業含鎘廢水的排放，大氣鎘塵的沉降和雨水對地面的沖刷。鉛，礦山開采、金屬冶煉、汽車廢氣、燃煤、油漆、涂料等。非金屬的無機有毒性物質，氰化物，主要來源于工業排放的含氰廢水，如電鍍廢水、焦爐和高爐的煤氣洗滌冷卻水、化工廠的含氰廢水，選礦廢水等。砷，巖石風化、土壤侵蝕、火山作用及人類活動都能使砷進入水體。
??????? 3有機無毒物：需氧有機物。生活污水和某些工業廢水中的碳水化合物、蛋白質、脂肪、木質素等。主要來自生活污水、牲畜污水及食品、造紙、制革、印染、焦化、石油化工等工業廢水。
??????? 4有機毒物：農藥，主要為有機氯和有機磷農藥，及氨基甲酸酯類農藥。有機氯難化學降解和生物降解，滯留時間長。有機磷和氨基甲酸酯較易生物降解，滯留時間短。除草劑通常具有較高的水溶解度和低的蒸汽壓，不易發生生物富集、沉積物吸附和從溶液揮發等，這類化合物的殘留物通常存在于地表水體。酚類化合物，主要來自于冶金、煤氣、鏈焦、石油化工、塑料等工業排放的含酚廢水。城市生活污水也使酚污染的來源。多環芳烴，來自于石油、煤、天然氣及木材在不完全燃燒或在高溫處理條件下所產生的。排入大氣中的
??????? 懸浮粉塵經沉降和雨洗等途徑到達地表。多氯聯苯，工業中廣泛應用。表面活性劑，在工業和生活中用途都很廣泛，如家用各種洗滌劑，食品、乳制品和畜產品工廠對廢油（脂）類物質的清洗程序中和汽車沖洗行業中都要大量使用清洗劑。
??????? 1.2土壤污染源
??????? 污水灌溉，利用城市污水、工業廢水或混合污水進行農田灌溉、固體廢棄物的利用，包括工業廢渣、污泥、城市垃圾等。農藥和化肥的施用，農藥在生產、儲存、運輸、銷售和使用過程中都會產生污染，施在作物上的殺蟲劑大約有一半左右流入土壤中。大氣沉降，氣源重金屬微粒是土壤重金屬污染的途徑之一，它的主要構成是金屬飄塵，酸沉降、非金屬有毒有害物質及放射性散落物等。
??????? 1有機污染物：包括有機廢棄物（工農業生產及生活廢棄物中生物易降解和生物難降解有機毒物）、農藥（沙蟲劑、殺菌劑、除莠劑）、塑料地膜等污染。
??????? 2無機污染物：有的是隨著地殼變遷、火山爆發、巖石風化等天然過程進入土壤，有的是隨著人類的生產和消費活動而進入的。采礦、冶煉、機械制造、建筑材料、化工等生產部門。生活垃圾中的煤渣等。
??????? 3土壤生物污染：有害生物種群，從外界環境侵入土壤，大量繁衍，破壞原來的動態平衡。主要來源是未經處理的糞便、垃圾、城市生物污水、飼養場和屠宰場，最大危害的是傳染病醫院未經消毒處理的污水和污物[2]。
??????? 2食品安全問題因素
??????? 2.1化學污染
??????? 來自環境污染的化學污染分為重金屬污染和非金屬污染。在食品安全學科里面，通常將重金屬和其他微量元素如砷、氟等一起討論。
??????? 2.1.1重金屬。
??????? 1汞的污染。金屬汞幾乎是不被吸收的，無機汞的吸收率也較低，但有機汞的吸收率很高。吸收的汞分布全身，但以肝、腎、腦等器官的含量最高。可以通過血－腦屏障、胎盤屏障、血睪屏障。在人體內生物半衰期為70天，腦內更長，180～250天。
??????? 2鎘污染，鎘的吸收率受到膳食中蛋白質、維生素D和鈣鋅含量的影響。在體內與低分子硫蛋白結合，形成金屬硫蛋白，主要蓄積在肝臟（占全身蓄積量的1/2）其次是腎臟（占全身蓄積量的1/6）。可通過糞便、尿液、汗液、毛發排出體外，生物半減期為15～30年。鎘中毒主要損害腎臟、骨骼、消化系統，尤其是損害腎近曲小管上皮細胞。臨床見蛋白尿、氨基酸尿、糖尿、高鈣尿，導致鈣負平衡，發生骨質疏松和病理性骨折。日本神通川流域由于鋅礦造成鎘污染，發生典型的公害病“痛痛病”，潛伏期為2～8年。
??????? 3砷污染，包括無機砷和有機砷。食品中的砷以不同形態存在，包括無機砷（三價和五價）以及有機砷（R-As-X，包括一甲基胂，二甲基胂等）。毒性大小順序為As3+>As5+>R-As-X..生物半減期大約為80～90天，主要由糞便和尿液排出。砷與毛發和指甲中的角蛋白巰基有強結合力，可以反應基體對砷的暴露水平。
??????? 4氟污染，食品中含有微量的無機氟，魚中水平稍高，而茶葉含量最高。氟被吸收后沉積在鈣化組織，對骨骼組織有高度的親和力。氟既是人體必須微量元素，過量又可引起中毒，但其安全劑量范圍非常窄，缺乏造成齲齒，過量中毒引起氟斑牙和氟骨癥。
??????? 5其他微量元素，鉻、銅、鋅、鐵、鋁等。
??????? 2.1.2非金屬
??????? 非金屬類的環境污染物對食品安全有重大影響的主要有多環芳烴、二惡英及其類似物（多氯聯苯）等。
??????? 1多環芳烴：環境污染來源的多環芳烴通過大氣沉降、水體污染進入食品中。研究最清楚的是苯并[α]芘。多環芳烴類屬于脂溶性化合物，可以通過肺、胃腸道和皮膚吸收。脂肪組織中積蓄最多，能夠通過胎盤屏障。具致癌性。代謝迅速，某些代謝產物可與DNA結合，特別是二醇環氧化物，導致基因突變，誘發腫瘤。代謝物可通過尿和糞便排出。
??????? 2二惡英及其類似物是環境持久性、生物富集類污染物，與有機氯農藥相似。二惡英和多氯聯苯理化性質相似。膳食接觸二惡英超過人體接觸量的90％，主要是動物性食品來源。二惡英中毒可致死、誘發“消瘦綜合癥”、胸腺萎縮、氯痤瘡，具肝毒性、免疫毒性、生殖毒性、發育毒性、致畸性、致癌性[4]。
??????? 2.2農藥殘留
??????? 環境污染中的農藥污染同樣是食品安全的重大問題。
??????? 1、有機氯農藥：有機氯農藥主要有六六六和滴滴涕，曾因廣譜、高效、價廉、急性毒性小，在我國廣泛使用。有但機氯農藥具有高度的化學、物理和生物學的穩定性，豐衰期長達數年，在自然界極難分解。有機氯農藥的脂溶性強，在食品加工過程中經單純的洗滌不能去除。有機氯農藥容易在人體內蓄積，污染食品只存在慢性毒性作用，主要表現在侵害肝、腎及神經系統，動物實驗證 實有致畸、致癌作用。在很多國家已相繼被禁用，我國1983年停止生產，1984年停止使用這類農藥。
??????? 2、有機磷農藥：有機磷農藥是繼有機氯農藥以后被廣泛使用的一類農藥，目前生產使用的至少有60余種，使用的多為高效低毒低殘留的品種如：樂果、敵百蟲、殺螟松、倍硫磷，還有毒性極低的馬拉 硫磷、雙硫磷、氯硫磷、鋅硫磷、碘硫磷、地亞農、滅蜈松等，但如甲拌磷、內吸磷等毒性 較高的品種因為殺蟲效果好也在個別地區使用，有機磷農藥化學性質不穩定，在自界極易分解，污染食品后殘留時間較短，所以，慢性毒性較為少見。對人體的危害以急性毒為主，主要是抑制血液和組織中膽堿酯酶的活性，引起乙酰膽堿在體內大量積聚而出一系列神經中毒 癥狀，如出汗、震顫、共濟失調、精神錯亂、語言失常等。
??????? 3、有機汞農藥：有機汞農藥多為殺菌劑，在土壤中的半衰期為10～30年。常用的有機汞殺菌劑有西力生（氯化乙基汞）、賽力散（醋酸苯汞）、富民隆（磺胺汞）和谷仁樂生（磷酸乙基汞）。有機汞農藥進入土壤后逐漸被分解為無機汞，可保留多少年代，還能轉化為甲基汞被植物再吸收。有機汞對人的毒性，不僅能引起急性中毒，而且可在人體內蓄積，引起慢性中毒。汞中毒主要侵犯神經系統和肝臟，急性汞中毒的主要癥狀為口內金屬味、煩渴、惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等，慢性汞中毒以頭痛、失眠、惡夢等神經系統的癥狀為主。在食品中的汞90%以上是以甲基 汞的形式存在。我國已于1971年規定有機汞農藥不生產、不進口、不使用。
??????? 4、氨基甲酸酯類農藥：氨基甲酸酯類是一種高效、低毒、低殘留的農藥，有西維因、殺滅威、速滅威、葉蟬散等，除草齊如敵草隆、敵稗也屬于這類農藥。其毒性與有機磷類似，也是對膽堿酯活性有抑制作 用，但與膽堿酯酶不發生化學反應，與膽堿酯酶形成的疏松復合體能迅速分解，而使膽堿酯 酶恢復活性，因此中毒癥狀消失快，無遲發性神經毒性。
??????? 5、除草劑：除草劑的使用很廣泛，品種也逐漸增多，目前，使用較多的除草劑有2，4-滴（苯氧羧酸類）、除草醚（二苯醚類）、敵稗（酰胺類）、氟樂靈（二硝基苯胺類）、西瑪津（均三氮苯類）。多數除草劑對人畜的急性毒性較低，但除草劑中的某些品種喂飼動物產生的甲狀腺腫瘤和其他腫瘤，應引起衛生部門的警覺，殺草塊可引起動物白內障，百草枯可引起人肺部的病理變化。除草劑主要通過植物吸收，并進行降解和蓄積，造成對食品的污染。常造成危害的食品
??????? 農藥對蔬菜瓜果污染的根本原因是部分農民違反農藥使用規范，濫用高毒和劇毒農藥或接近收獲期使用農藥。最多出現農藥污染的蔬菜瓜果也是易于生蟲，生蟲后難于防治的品種。根據各地蔬菜市場農藥監測綜合分析，農藥污染較重的蔬菜有白菜類（小白菜、青菜、雞毛菜）、韭菜、黃瓜、甘藍、花椰菜、菜豆、豇豆、莧菜、茼蒿、番茄、茭白等，其中韭菜、小白菜、油菜受到農藥污染的比例最大。青菜蟲害小菜蛾抗藥性較強，普通殺蟲劑效果差，種植者為了盡快殺滅小菜蛾，不擇手段使用高毒農藥；韭菜蟲害韭蛆常常生長在菜體內，表面噴灑殺蟲劑難以起作用，所以部分菜農用大量高毒殺蟲劑灌根，而韭菜具有的內吸毒特征使得毒物遍布整個株體，另一方面，部分農藥和韭菜中所含的硫結合，毒性增強。
??????? 2.3生物因素
??????? 生物性污染主要指微生物及其毒素污染。主要有：①細菌及細菌毒素；②霉菌及霉菌毒素等；③病毒對食品的污染；④寄生蟲及其蟲卵 如囊蟲、絳蟲、蛔蟲、肝吸蟲、肺吸蟲、姜片蟲等寄生蟲，通過病人病畜的糞便或經過環境中轉化，最后通過污染食品造成危害；⑤其他因素，如變性膠原蛋白引起瘋牛病。另外，轉基因食品的潛在不安全因素目前還不明確，存在潛在安全隱患。
??????? 2.3.1真菌性污染
??????? 真菌廣泛存在于自然界中，其產生的毒素致病性強。此外，真菌還廣泛用于食品工業，新菌種的使用、菌種的變異、已使用的菌種是否產毒等問題，都應引起重視，如黃曲霉可產生黃曲霉毒素，米曲霉可產生3-硝基丙酸、曲酸、圓弧偶氨酸等。
??????? 1黃曲霉毒素是黃曲霉和寄生曲霉 生的一組代謝產物。黃曲霉毒素基本結構二呋喃環和香豆素，在紫外光下能發生熒光，目前已分離鑒定的有12種以上，在二呋喃末端有雙鍵者毒性較 強，并有致癌性。黃曲霉素耐熱，在烹調加工溫度下破壞較少，在水中的溶解度較低。黃曲 霉毒素主要污染花生、花生油、玉米、大米、棉籽等糧油及其制品。具有較強的急性毒性， 慢性毒性和致癌性。因為黃曲霉毒素B1的毒性和致癌性最強，黃曲霉毒素B1又是食品中 污染的主要形式，故食品衛生標準中以此為污染指標。
??????? 2島青霉類毒素是由島青霉產生的代謝產物，島青霉為青霉屬。國外報道的“黃變米”主要含有青霉屬，最常分離的霉菌有黃綠青霉、島青霉、和桔青霉等。“黃變米”是由于稻谷收割 后，貯存中含水份過高，被霉菌污染后發生霉變所致，因為霉變呈黃色，故稱：黃變米”。它與我國湖南、湖北、江西等地的“黃粒米”有所不同，“黃粒米”是由于稻谷搶收搶種，未能及時脫粒干燥，稻谷暫時堆放后極易霉變，脫粒后米粒呈黃色，俗稱“黃粒米”，分離出的霉菌以黃曲霉、煙曲霉、構巢曲霉為主。
??????? 島青霉類毒素包括黃天精、環氯素、島青霉毒素、紅天精等。這些毒素易污染谷物，對人體危害所表現的毒性作用一般為三種類型，即急性毒性、亞急性或亞慢性毒性和慢性毒性作用，并已證實黃天精和環氯素有致癌作用。
??????? 3鐮刀菌毒素主要是鐮刀菌屬和個別其他菌屬霉菌所產生的有毒代謝產物的總稱。這些毒素主要是通過霉變糧谷而危害人畜健康。根據其化學結構和毒性作用可以主要分為單端孢霉素類 、玉米赤霉烯酮和丁烯酸內酮等幾類毒素。