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摘 要：由于饮用矿泉水重金属含量超标的事件层出不穷，而针对瓶装饮用矿泉水的重金属含量未得到系统的探究。本文针对重庆市某地区的瓶装饮用矿泉水，使用原子荧光分光光度计、原子吸收分光光度计测量10种常见饮用矿泉水中的重金属含量，并运用用综合污染指数法对其进行评价。结果表明：本文抽查的所有饮用矿泉水的重金属含量都普遍较低，符合国家标准《饮用天然矿泉水》（GB8537-2008），对人体健康无害。结论对今后的饮用矿泉水重金属含量的检测与有害程度具有一定的探索意义。
关键词：饮用矿泉水；重金属含量；综合污染指数法
基金项目：重庆科技学院研究生创新项目资助（YKJCX2014037）。
0引言
矿泉水是指从地下深处自然涌出或经人工揭露的，未受污染的地下水，随着人们生活质量的提高，各种品牌的矿泉水层出不穷，然而某些品牌并没有将人民身体健康放在首位，反而追求利益最大化，不仅对人体健康造成不良影响，生产厂家的不负责任更会造成严重的社会影响[1-3]。
目前针对饮用矿泉水国家已有标准，而国内在这方面的研究以微量元素含量的检测手段及其对人体影响为主；陈殿波针对几种矿泉水中微量元素的含量进行测定，认为实际情况与国家标准之间仍有一定差距；胡文玉，梅光泉浅析了微量元素对人体的影响；高翔，姜明洪[7]等则针对矿泉水中的微量元素进行离子色谱法检测的研究，认为该检测手段是有效可行的；在重金属方面方红[8]采用原子荧光法对矿泉水中的砷、汞含量进行测定，发现砷含量明显偏高；田佩瑶， 刘丽萍[9]探讨了石墨炉原子吸收法测定矿泉水中总铬，认为实验手段准确度高、便于推广。
本文运用原子荧光光谱法对重庆某地区五大超市所销售的几个品牌的矿泉水进行重金属检验，为矿泉水对人体健康风险研究提供真实可靠的依据，从而为分析并得出这些品牌的矿泉水中是否含有对人体有害的因素。
1实验部分
1.1实验仪器及试剂
本实验采用PF6-3非色散原子荧光光度计与AA-7020原子吸收光度计进行检测实验，配套设备有电子万用炉、通风柜、分析天平（万分之一）以及As、Cr、Cd、Pb、Hg编码空心阴极灯。配制试剂过程中主要用到的容器有：100 mL级容量瓶、250 mL级容量瓶、500 mL级容量瓶、1 mL级吸量管、5 mL级吸量管、10 mL级吸量管、烧杯、试管、比色管。
实验使用的标准液有铅标准液（1000μg/mL）、汞标准液（1000μg/mL）、砷标准液（1000μg/mL）、铬标准液（1000μg/mL）、镉标准液（1000μg/mL），均来自于国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院；另有硫脲：分析纯，重庆博艺化学试剂有限公司、硼氰化钾：含量≥97%，江苏盛强功能化学股份有限公司、氢氧化钾：含量≥85%，重庆川东化工（集团）有限公司化学试剂厂、盐酸：分析纯，重庆川东化工（集团）有限公司化学试剂厂。
1.2实验过程
1.2.1样品收集
随机选取5家大型超市的10种饮用矿泉水，具体来源见表1：
1.2.2溶液的配制
（1）标准溶液的配制
汞的标准液（10μg/L）：取0.1ml汞标准液（1000μg/ml）于100ml级容量瓶中用蒸馏水定容成浓度为1μg/mL的汞标准液，再从中取5ml于500ml级容量瓶中加2%盐酸定容。
砷的标准液（10μg/L）：取0.1ml砷标准液（1000μg/mL）于100ml级容量瓶中用蒸馏水定容成浓度为1μg/mL的砷标准液，再从中取5mL于500mL级容量瓶中加蒸馏水定容。
铅标准系列溶液：取铅标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铅液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铅液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为0.5，1，2，4，10ug/L铅标准系列溶液。
铬标准系列溶液：取铬标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铬液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铅液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为10，20，30，40，50μg/L铬标准系列溶液。
镉标准系列溶液：取镉标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铅液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铬液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为10，20，30，50，70ug/L铬标准系列溶液。
（2）还原剂的配制：
0.5%氢氧化钾+1.5%硼氢化钾溶液（砷还原剂）：用天平分别称取0.5g氫氧化钾和1.5g硼氢化钾于烧杯中溶解后，再移入100mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用；0.5%氢氧化钾+0.05%硼氢化钾溶液（汞还原剂）：用天平分别称取0.5g氢氧化钾和0.05g硼氢化钾于烧杯中溶解后，再移入100mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用；2%盐酸溶液（汞和砷载液）：取10mL容量的盐酸移入500mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。
（3）样品溶液的配制：
用移液管分别吸取8种样品25mL于8只烧杯中，加入20mL混合酸，浸泡过夜，再将样品放在100℃电热炉上消解，若变棕褐色，再加混合酸，直至冒白烟，消化液成无色透明或者略带黄色，放冷后转入100mL容量瓶中，用水少量多次洗涤烧杯（蒸馏水洗烧杯3次，每次30毫升，洗液亦移入容量瓶），最后定容，摇匀，即得样品溶液备用。 1.2.3实验过程
在实验条件下，测定了重金属不同浓度标准溶液的荧光强度值，根据标准溶液浓度和其荧光强度值绘制出的标准曲线，通过实验值与标准曲线比对，当存在样品测定的浓度远大于其检测线性范围时，将试样做了相应的稀释后再按实验方法进行检测。
2重金属含量评价
2.1 单因子污染指数
目前，国内对饮用矿泉水重金属的含量有明确的规定，根据《饮用天然矿泉水》（GB8537-2008）规定，饮用矿泉水中的：铅、镉、汞、砷、铬的限量指标。
在实验数据的基础上，结合国家标准按照式（1）进行单因子污染指数确定，评价结果见表4：
式中：Pi为污染物的单项污染指数；
Ci为污染物i的实测值；
Si为污染物的评价标准。
由单因子评价结果可知，Hg含量最高的是雀巢优活饮用水，Pb含量最高的是农夫山泉天然矿泉水，As含量最高的是农夫山泉天然矿泉水，Cr含量最高是哇哈哈矿泉水，Cd含量最高的是景田百岁山矿泉水。
2.2综合污染指数评价
本文先制定饮用矿泉水重金属含量污染程度指标，并确定与综合污染指数的等价关系。
在所求的的单因子污染指数的基础上，按照式（2）计算综合污染指数。
式中，Pmax、Pave分别表示所计算样品的最大单因子污染指标项和单因子污染指标的平均值；将表4中的数据代入计算，得十种饮用矿泉水的综合污染指数：
由评价结果可知，在所检测的重庆地区10个饮用矿泉水样品中依云矿泉水、恒大冰泉矿泉水、5100西藏冰川矿泉水、益力优质矿泉水、康师傅矿泉水属于安全等级；其余样本处于警戒限的指标范围内；结合实验数据通过多因子污染指数计算可以发现在重庆市地区范围内瓶装饮用矿泉水的重金属含量是符合国家标准的。
3结论
本文采用原子荧光法、原子吸收光谱法对样品进行了测量，用单因子评价法、综合评价法对样品中重金属的含量进行了评价，得出以下结论：
（1）Hg含量最高的是雀巢优活饮用水，为0.000796 mg/L ；农夫山泉天然矿泉水的Pb和As含量最高，分别为0.009019 mg/L，0.007536 mg/L ；Cr含量最高是哇哈哈矿泉水，为0.047932 mg/L ；Cd含量最高的是景田百歲山矿泉水，为0.009095 mg/L，均符合国家标准。
（2）通过使用单因子、多因子污染指数评价法，发现在所检测的10个饮用矿泉水样品中依云矿泉水、恒大冰泉矿泉水、5100西藏冰川矿泉水、益力优质矿泉水、康师傅矿泉水属于安全等级；其余样本处于警戒限的指标范围内。
由于本次试验采用的样本仅限于某地区，所得到的结论可能存在一定的局限性；针对需改进的问题，本课题小组将做下一步研究。
参考文献
[1] 胡文玉，梅光泉.矿泉水中的微量元素对人体健康的影响[J].微量元素与健康研究，1997，14（3）.
[2] 国家质量监督检验检疫总局.GB 8537-2008 饮用天然矿泉水[S].北京：中国标准出版社，2009.
[3] 姜建军，穆丽霞，沈伟志.饮用水与矿泉水文化[J].国土资源科技管理，2006（3）：1-3.
作者简介：周筱（1989-），女，硕士研究生，主要从事安全检测与检验方面的研究。
关键词：饮用矿泉水；重金属含量；综合污染指数法
基金项目：重庆科技学院研究生创新项目资助（YKJCX2014037）。
0引言
矿泉水是指从地下深处自然涌出或经人工揭露的，未受污染的地下水，随着人们生活质量的提高，各种品牌的矿泉水层出不穷，然而某些品牌并没有将人民身体健康放在首位，反而追求利益最大化，不仅对人体健康造成不良影响，生产厂家的不负责任更会造成严重的社会影响[1-3]。
目前针对饮用矿泉水国家已有标准，而国内在这方面的研究以微量元素含量的检测手段及其对人体影响为主；陈殿波针对几种矿泉水中微量元素的含量进行测定，认为实际情况与国家标准之间仍有一定差距；胡文玉，梅光泉浅析了微量元素对人体的影响；高翔，姜明洪[7]等则针对矿泉水中的微量元素进行离子色谱法检测的研究，认为该检测手段是有效可行的；在重金属方面方红[8]采用原子荧光法对矿泉水中的砷、汞含量进行测定，发现砷含量明显偏高；田佩瑶， 刘丽萍[9]探讨了石墨炉原子吸收法测定矿泉水中总铬，认为实验手段准确度高、便于推广。
本文运用原子荧光光谱法对重庆某地区五大超市所销售的几个品牌的矿泉水进行重金属检验，为矿泉水对人体健康风险研究提供真实可靠的依据，从而为分析并得出这些品牌的矿泉水中是否含有对人体有害的因素。
1实验部分
1.1实验仪器及试剂
本实验采用PF6-3非色散原子荧光光度计与AA-7020原子吸收光度计进行检测实验，配套设备有电子万用炉、通风柜、分析天平（万分之一）以及As、Cr、Cd、Pb、Hg编码空心阴极灯。配制试剂过程中主要用到的容器有：100 mL级容量瓶、250 mL级容量瓶、500 mL级容量瓶、1 mL级吸量管、5 mL级吸量管、10 mL级吸量管、烧杯、试管、比色管。
实验使用的标准液有铅标准液（1000μg/mL）、汞标准液（1000μg/mL）、砷标准液（1000μg/mL）、铬标准液（1000μg/mL）、镉标准液（1000μg/mL），均来自于国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院；另有硫脲：分析纯，重庆博艺化学试剂有限公司、硼氰化钾：含量≥97%，江苏盛强功能化学股份有限公司、氢氧化钾：含量≥85%，重庆川东化工（集团）有限公司化学试剂厂、盐酸：分析纯，重庆川东化工（集团）有限公司化学试剂厂。
1.2实验过程
1.2.1样品收集
随机选取5家大型超市的10种饮用矿泉水，具体来源见表1：
1.2.2溶液的配制
（1）标准溶液的配制
汞的标准液（10μg/L）：取0.1ml汞标准液（1000μg/ml）于100ml级容量瓶中用蒸馏水定容成浓度为1μg/mL的汞标准液，再从中取5ml于500ml级容量瓶中加2%盐酸定容。
砷的标准液（10μg/L）：取0.1ml砷标准液（1000μg/mL）于100ml级容量瓶中用蒸馏水定容成浓度为1μg/mL的砷标准液，再从中取5mL于500mL级容量瓶中加蒸馏水定容。
铅标准系列溶液：取铅标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铅液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铅液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为0.5，1，2，4，10ug/L铅标准系列溶液。
铬标准系列溶液：取铬标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铬液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铅液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为10，20，30，40，50μg/L铬标准系列溶液。
镉标准系列溶液：取镉标液0.50mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀。此液为10μg/mL铅液，取此液5.0mL入50mL容量瓶，用纯水稀至刻度，摇匀成1.0μg/mL铬液。取5 个50mL的容量瓶，编为0，1，2，3，4号，加纯水依次稀至铅液成为10，20，30，50，70ug/L铬标准系列溶液。
（2）还原剂的配制：
0.5%氢氧化钾+1.5%硼氢化钾溶液（砷还原剂）：用天平分别称取0.5g氫氧化钾和1.5g硼氢化钾于烧杯中溶解后，再移入100mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用；0.5%氢氧化钾+0.05%硼氢化钾溶液（汞还原剂）：用天平分别称取0.5g氢氧化钾和0.05g硼氢化钾于烧杯中溶解后，再移入100mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用；2%盐酸溶液（汞和砷载液）：取10mL容量的盐酸移入500mL级容量瓶加蒸馏水定容至刻度，摇匀，备用。
（3）样品溶液的配制：
用移液管分别吸取8种样品25mL于8只烧杯中，加入20mL混合酸，浸泡过夜，再将样品放在100℃电热炉上消解，若变棕褐色，再加混合酸，直至冒白烟，消化液成无色透明或者略带黄色，放冷后转入100mL容量瓶中，用水少量多次洗涤烧杯（蒸馏水洗烧杯3次，每次30毫升，洗液亦移入容量瓶），最后定容，摇匀，即得样品溶液备用。 1.2.3实验过程
在实验条件下，测定了重金属不同浓度标准溶液的荧光强度值，根据标准溶液浓度和其荧光强度值绘制出的标准曲线，通过实验值与标准曲线比对，当存在样品测定的浓度远大于其检测线性范围时，将试样做了相应的稀释后再按实验方法进行检测。
2重金属含量评价
2.1 单因子污染指数
目前，国内对饮用矿泉水重金属的含量有明确的规定，根据《饮用天然矿泉水》（GB8537-2008）规定，饮用矿泉水中的：铅、镉、汞、砷、铬的限量指标。
在实验数据的基础上，结合国家标准按照式（1）进行单因子污染指数确定，评价结果见表4：
式中：Pi为污染物的单项污染指数；
Ci为污染物i的实测值；
Si为污染物的评价标准。
由单因子评价结果可知，Hg含量最高的是雀巢优活饮用水，Pb含量最高的是农夫山泉天然矿泉水，As含量最高的是农夫山泉天然矿泉水，Cr含量最高是哇哈哈矿泉水，Cd含量最高的是景田百岁山矿泉水。
2.2综合污染指数评价
本文先制定饮用矿泉水重金属含量污染程度指标，并确定与综合污染指数的等价关系。
在所求的的单因子污染指数的基础上，按照式（2）计算综合污染指数。
式中，Pmax、Pave分别表示所计算样品的最大单因子污染指标项和单因子污染指标的平均值；将表4中的数据代入计算，得十种饮用矿泉水的综合污染指数：
由评价结果可知，在所检测的重庆地区10个饮用矿泉水样品中依云矿泉水、恒大冰泉矿泉水、5100西藏冰川矿泉水、益力优质矿泉水、康师傅矿泉水属于安全等级；其余样本处于警戒限的指标范围内；结合实验数据通过多因子污染指数计算可以发现在重庆市地区范围内瓶装饮用矿泉水的重金属含量是符合国家标准的。
3结论
本文采用原子荧光法、原子吸收光谱法对样品进行了测量，用单因子评价法、综合评价法对样品中重金属的含量进行了评价，得出以下结论：
（1）Hg含量最高的是雀巢优活饮用水，为0.000796 mg/L ；农夫山泉天然矿泉水的Pb和As含量最高，分别为0.009019 mg/L，0.007536 mg/L ；Cr含量最高是哇哈哈矿泉水，为0.047932 mg/L ；Cd含量最高的是景田百歲山矿泉水，为0.009095 mg/L，均符合国家标准。
（2）通过使用单因子、多因子污染指数评价法，发现在所检测的10个饮用矿泉水样品中依云矿泉水、恒大冰泉矿泉水、5100西藏冰川矿泉水、益力优质矿泉水、康师傅矿泉水属于安全等级；其余样本处于警戒限的指标范围内。
由于本次试验采用的样本仅限于某地区，所得到的结论可能存在一定的局限性；针对需改进的问题，本课题小组将做下一步研究。
参考文献
[1] 胡文玉，梅光泉.矿泉水中的微量元素对人体健康的影响[J].微量元素与健康研究，1997，14（3）.
[2] 国家质量监督检验检疫总局.GB 8537-2008 饮用天然矿泉水[S].北京：中国标准出版社，2009.
[3] 姜建军，穆丽霞，沈伟志.饮用水与矿泉水文化[J].国土资源科技管理，2006（3）：1-3.
作者简介：周筱（1989-），女，硕士研究生，主要从事安全检测与检验方面的研究。