江苏口岸出口肥料产品中有毒有害元素的统计分析与污染评价.pdf
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1、江西农业学报 2023,35(07):106112ActaAgriculturaeJiangxiDOI:10.19386/ki.jxnyxb.2023.07.016江苏口岸出口肥料产品中有毒有害元素的统计分析与污染评价姚 洵1,卢志琴1,2,秦立俊3,徐海斌1,徐 师3,庄 梅3(1.张家港海关综合技术中心,江苏 张家港 215600;2.张家港检验认证有限公司,江苏 张家港 215600;3.连云港海关综合技术中心,江苏 连云港 222042)摘 要:自2021年10月起,海关总署调整了我国化肥出口的监管模式,对出口化肥中有毒有害金属元素实施法定检验。抽取了20212022年自江苏口岸申报出
2、口的肥料样品232批次,采用SPSS软件和内梅罗综合污染指数法对其中6种有毒有害金属元素Pb、Cd、Cr、As、Hg、Tl的含量进行了统计分析和污染评价。结果表明:口岸出口不同品种的肥料产品间有毒有害金属元素的含量差别很大。在抽取的232批次肥料样品中,Pb、Hg、Tl元素的含量均在标准限量范围之内,而Cr、As、Cd存在超标的现象,主要集中在有机肥中,无机肥料虽未发生超标情况,但是部分磷肥的As含量已超过限量值的80%,风险较高。出口肥料中的6种有毒有害金属单因子污染指数除有机肥中的Cr元素外,其他全部为清洁等级。所有肥料样品的综合污染指数均在0.0030.999之间,其中有机肥和磷肥的综合
3、污染指数较大。总体而言,在江苏口岸申报出口的肥料样品中,尿素、氯化铵、氯化钾等产品有毒有害元素的含量整体较低,其环境污染风险较低;磷肥和有机肥有毒有害元素的含量整体偏高,其环境污染风险较高,因此出口肥料在后续监管过程中,应重点关注磷肥和有机肥。关键词:出口肥料;有毒有害金属元素;内梅罗综合污染指数;江苏口岸 中图分类号:X592 文献标志码:A 文章编号:1001-8581(2023)07-0106-07Statistical Analysis and Pollution Assessment of Toxic and Harmful Elements in Fertilizer Produc
4、ts Exported from Jiangsu Port YAOXun1,LUZhi-qin1,2,QINLi-jun3,XUHai-bin1,XUShi3,ZHUANGMei3 (1.ComprehensiveTechnologyCenterofZhangjiagangCustoms,Zhangjiagang215600,China;2.ZhangjiagangInspectionandCertificationCo.,Ltd.,Zhangjiagang215600,China;3.ComprehensiveTechnologyCenterofLianyungangCustoms,Lian
5、yungang222042,China)Abstract:ThegeneraladministrationofcustomshasadjustedthesupervisionmodeoffertilizerssinceOctober2021.Implementstatutoryinspectionoftoxicandharmfulmetalelementsshouldbetakeninexportfertilizers.Inthispaper,232batchesoffertilizersamplesdeclaredforexportfromJiangsuportfrom2021to2022w
6、ereselected.ThecontentsofsixtoxicandharmfulmetalsofPb,Cd,Cr,As,HgandTlelementsinfertilizersexportedfromportswerestatisticallyanalyzedandevaluatedbySPSSstatisticalanalysissoftwareandNemerocomprehensivepollutionindexmethod.Theresultsshowedthatthecontentsoftoxicandharmfulmetalelementsvariedgreatlybetwe
7、endifferentvarietiesoffertilizerproducts.ThecontentsofPb,HgandTlinthe232fertilizersampleswerewithinthestandardlimits,whileCr,AsandCdexceededthelimits.Theproportionofexceedingmainlyoccurredinorganicfertilizers.Inorganicfertilizersdidnotexceedthestandard,buttheAscontentsinsomephosphatefertilizershasex
8、ceeded80%ofthelimit.Therisksofexceedingthestandardwerehigh.Singlefactorpollutionindexesinthe6toxicandharmfulelementswereincleangradeexceptforCrelementinorganicfertilizerrawmaterials.Allfertilizersampleshadacombinedpollutionindexof0.0030.999.Thecombinedpollutionindexinorganicfertilizersandphosphatefe
9、rtilizerswerelarger.Ingeneral,thecontentoftoxicandharmfulelementsinurea,ammoniumchlorideandpotassiumchloridewerelow,andtheyweresafefortheenvironment.Thecontentoftoxicandharmfulelementsinphosphatefertilizersandorganicfertilizerswerehigh,andtheywereeasytocauseenvironmentalpollution.Moreattentionshould
10、bepaidtophosphatefertilizersandorganic收稿日期:2023-05-05基金项目:南京海关科研项目(2023KJ31)。作者简介:姚洵(1987),男,江苏常州人,工程师,硕士,主要从事进出口肥料产品的检验检测与研究。7 期姚洵等:江苏口岸出口肥料产品中有毒有害元素的统计分析与污染评价107fertilizersinthesubsequentexportsupervisionprocess.Key words:Exportfertilizer;Toxicandharmfulmetalelement;Nemerocomprehensivepollutionind
11、ex;Jiangsuport在农作物施用的肥料中,除了含有氮、磷、钾等有益元素外,还含有不少微量的有毒有害金属元素,如铅、砷、汞、镉、铬、铊等1,随着施肥量的增加,这些金属元素进入农田土壤的量也不断增加,进而影响了农产品的质量和人畜的健康2-3。因此,各国政府都十分重视对肥料的管理,纷纷制定了相应的肥料管理法律法规,以限制肥料中重金属在土壤中的积累。美国环保局等机构依据肥料中有害元素对人类健康的影响为模型,参考了田间定位试验数据和食物中重金属风险评估的调查数据,设定了化肥中重金属的限量标准。欧盟各成员国之间根据各自不同的国情和自然经济发展的特点,设定了不同肥料中重金属的限量4。我国是肥料出口大
12、国,氮肥和磷肥的自给率均超过了100%。随着我国国际影响力的不断提升,对出口肥料的质量管理也越来越严格。2021年10月,海关总署发布了2021年第81号公告,决定调整出口化肥的监管模式,对出口肥料中有毒有害金属元素实施强制性法定检验。目前,针对肥料中有毒有害金属元素含量的研究主要集中在国内市场,不少专家和学者对其所在省份境内销售肥料产品的重金属含量进行了统计分析5-6。截至2021年底,国家调整肥料出口政策以来,针对出口肥料的质量安全和风险评价的研究相对较少。本文选取了江苏口岸申报出口的具有代表性的肥料品种,利用SPSS软件考察了铅、铬、镉、砷、汞、铊等6种有毒有害金属元素的分布情况和整体质
13、量水平,厘清了不同品种肥料间的有毒有害元素的含量,利用内梅罗综合污染指数法评估了各肥料中有毒有害金属元素的污染程度,这对提升口岸出口肥料科学监管水平具有重要的意义。1 材料与方法1.1 样品来源本次调查数据抽取20212022年江苏口岸申报出口的肥料样品共计232批次,品种包括磷钾二元复合肥和氮磷钾三元复合肥(以下简称复合肥),以及尿素、磷酸一铵、磷酸二铵、重过磷酸钙、工业用氯化铵(以下简称氯化铵)、氯化钾、有机肥、有机海藻肥等共计9种。1.2 样品的检测方法肥料中Pb、Cr、Cd、As、Hg的检测方法主要参考 肥料中砷、镉、铬、铅、汞含量的测定(GB/T233492020)7,其中Pb、Cr
14、、Cd的含量采用原子吸收光谱法测定,As、Hg含量采用原子荧光光谱法测定,Tl含量采用 肥料中有毒有害物质的限量要求(GB384002019)8附录B中的电感耦合等离子体发射光谱法测定。1.3 肥料样品中有毒有害元素的限量要求目前,出口肥料有毒有害元素的限量要求执行 肥料中有毒有害物质的限量要求(GB384002019)8的标准,其中,无机肥料和其他肥料的限量要求见表1。表1 肥料中有毒有害元素的限量要求 mg/kg元素无机肥料其他肥料Cd103Hg52As5015Pb20050Cr500150Tl2.52.51.4 单因子污染指数法采用单因子污染指数法9,对出口肥料中单一元素的污染情况进行评
15、价,以污染指数的大小来表示肥料中元素污染的程度,单因子污染指数的计算公式为:Pi=CiSi (1)式(1)中,Pi表示第i品种肥料金属元素的单因子污染指数;Ci为第i品种肥料金属元素的均值(mg/kg);Si为第i品种肥料金属的限量标准(mg/kg)。1.5 综合污染指数法为了反映6种有毒有害元素在出口肥料的综合污染情况,采用内梅罗综合污染法10对As、Cr、Cd、Pb、Hg、Tl等6种元素的污染情况进行了综合评价,内梅罗综合污染指数的计算公式为:P=(1nni=1Pi)2+(Pimax)22 (2)式(2)中,P为内梅罗综合污染指数,Pi表示第i品种肥料有毒有害金属元素的单因子污染指数,Pi
16、max是第i品种肥料有毒有害金属元素的单因子污江 西 农 业 学 报35 卷108染指数的最大值。2 结果与分析2.1 肥料中有毒有害元素的统计学描述本研究采用SPSS软件11对抽取的232批次肥料样品进行描述性统计分析,结果见表2。表2 出口肥料有毒有害元素含量的统计学描述 mg/kg统计项肥料种类PbCrAsCdTlHg范围值复合肥0.426.33.136.91.533.505.200.010.430.0020.332氯化钾0.11.300.100.100.0100.270.0010.008氯化铵0.12.600.200.200.0100.030.0010.007尿素0.13.604.90
17、0.200.0100.020.0010.045重过磷酸钙11.839.74.343.11.049.50.011.8000.760.0231.034磷酸一铵3.514.35.134.80.942.60.010.2400.450.0040.204磷酸二铵0.34.13.432.00.142.50.010.2000.810.0010.608有机海藻肥0.17.00.74.20.17.40.086.2001.150.0010.089有机肥0.120.14.01112.00.317.80.031.900.010.350.0111.001平均值复合肥7.8013.559.280.270.190.040氯化
18、钾0.350.060.070.010.080.004氯化铵0.550.100.110.010.010.003尿素1.100.470.110.010.010.005重过磷酸钙18.2420.2419.240.290.060.208磷酸一铵6.9123.8432.080.150.310.086磷酸二铵1.8913.0412.120.050.240.131有机海藻肥3.322.551.961.040.280.089有机肥8.50202.217.890.700.090.446标准偏差复合肥4.756.596.820.7700.110.05氯化钾0.380.050.050.0050.070.01氯化铵0
19、.930.020.030.0050.050.01尿素1.290.890.030.0040.010.01重过磷酸钙8.429.4720.540.5400.250.46磷酸一铵3.229.4412.790.0800.120.06磷酸二铵1.338.7515.740.0800.310.23有机海藻肥2.641.412.2402.8200.040.38有机肥8.20372.145.4720.7200.130.44方差复合肥22.54143.45146.5220.5810.0130.003氯化钾0.1420.0020.0000.0020.0050.000氯化铵0.8570.0010.0010.0000.
20、0000.000尿素1.6700.7990.0010.0000.0000.000重过磷酸钙70.96789.667421.8690.2920.0650.208磷酸一铵10.34489.045163.5060.0060.0140.004磷酸二铵1.77876.545247.6930.0060.0930.052有机海藻肥6.9752.0015.0207.9340.0010.147有机肥67.210138484.18029.9390.5110.0180.189注:复合肥、氯化钾、氯化铵、尿素、重过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵、有机海藻肥、有机肥的样品数分别为89、21、19、36、10、16、21、1
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