ความเข้มข้นของปรอท ซีลีเนียม และค่าสัดส่วนโมลาร์ของซีลีเนียมและปรอทในปลาหน้าดิน : ปลาหมูสีแก้มแดง ปลากะพงแดงข้างปาน และปลากะพงเหลืองข้างแถบ จากอ่าวไทย
Mercury, Selenium Concentrations and Se: Hg Molar Ratios in Demersal Fishes: Lethrinus lentjan, Lutjanus russelli and Lutjanus vitta from the Gulf of Thailand
Keywords:
สัดส่วนโมลาร์ของซีลีเนียมและปรอท, ปลาทะเลหน้าดิน, ความปลอดภัยของอาหารทะเล, อ่าวไทย, Se:Hg molar ratios, marine demersal fish, seafood safety, Gulf of ThailandAbstract
การบริโภคปลาทะเลอาจทำให้ผู้บริโภคมีความเสี่ยงที่จะได้รับปรอทที่ปนเปื้อนในปลาทะเลได้ แต่ปลาทะเลก็เป็นแหล่งที่สำคัญของซีลีเนียมซึ่งเป็นธาตุปริมาณน้อยที่มีความจำเป็นต่อมนุษย์ ประกอบกับซีลีเนียมสามารถลดความเป็นพิษของปรอทได้การศึกษานี้ได้ทำการตรวจวัดความเข้มข้นของปรอทและซีลีเนียมในปลาทะเลหน้าดิน 3 ชนิด ได้แก่ ปลาหมูสีแก้มแดง (n = 22) ปลากะพงแดงข้างปาน (n = 19) และปลากะพงเหลืองข้างแถบ (n = 19) จากเกาะเสม็ด จ. ระยอง, เกาะหมาก จ. ตราด, อำเภอขนอม จ. นครศรีธรรมราช และตลาดหนองมน จ. ชลบุรี ความเข้มข้นปรอทในปลาแต่ละชนิดมีค่าเฉลี่ย เท่ากับ 0.231 ± 0.147, 0.380 ± 0.295 และ 0.237 ± 0.219 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม (มก./กก.) น้ำหนักเปียก ตามลำดับ ปลากะพงแดงข้างปานเป็นปลาที่มีค่าเฉลี่ยความเข้มข้นปรอทสูงกว่าปลากะพงเหลืองข้างแถบ และปลาหมูสีแก้มแดงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) ความเข้มข้นปรอทในเนื้อเยื่อปลาทั้ง 3 ชนิดมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อปลามีขนาดใหญ่ขึ้น ความเข้มข้น ซีลีเนียมในปลาแต่ละชนิดมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 0.759 ± 0.102, 0.800 ± 0.085 และ 0.796 ± 0.058 มก./กก. ตามลำดับไม่พบความแตกต่างทางสถิติของค่าความเข้มข้นซีลีเนียมระหว่างชนิดปลาและสถานี และไม่พบแนวโน้มความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นซีลีเนียมกับความเข้มข้นปรอทในปลาและขนาดความยาวตัวปลา สัดส่วนโมลาร์ Se:Hg ของตัวอย่างปลาทั้งหมดมีค่าระหว่าง 2.10–60.08 โดยสัดส่วนโมลาร์ Se:Hg มีแนวโน้มลดลงเมื่อความเข้มข้นปรอทและขนาดความยาวตัวปลาเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นปรอทในปลาจากการศึกษานี้เป็นไปตามมาตรฐานปรอทในอาหารของประเทศไทย (Ministry of Public Health, 2020) ประกอบกับไม่พบปลาที่มีค่าสัดส่วนโมลาร์ Se:Hg ต่ำกว่า 1 บ่งชี้ว่าปลาทั้ง 3 ชนิดจากอ่าวไทยมีความปลอดภัยต่อการบริโภค Consuming marine fish could increase a person’s exposure to mercury (Hg), a highly toxic trace element. Marine fish is also a main source of selenium (Se), an essential trace element, which counteract Hg toxicity. This study examines concentrations of Hg, Se and Se:Hg molar ratios in muscle tissue of 3 demersal fish species; pink ear emperor (Lethrinus lentjan) (n = 22), Russell’s snapper (Lutjanus russelli) (n = 19) and brown stripe snapper (Lutjanus vitta) (n = 19) from Samet island, Rayong province, Mak island, Trat province, Khanom district, Nakhon Si Thammarat province and Nongmom market, Chonburi province. Mean Hg concentration in 3 fish species were 0.231 ± 0.147, 0.380 ± 0.295 and 0.237 ± 0.219 mg/kg (ww), respectively. The mean Hg concentration of Russell’s snapper was significantly higher than that of brown stripe snapper and pink ear emperor (p<0.05). Mercury concentration was found to increase with fish size. Mean Se concentration were 0.759 ± 0.102, 0.800 ± 0.085 and 0.796 ± 0.058 mg/kg (ww), respectively. No significant difference in Se concentration among species and locations were found. Se concentration shows no correlation with neither Hg concentration nor fish length. Se:Hg molar ratios in all fish samples ranged from 2.10 to 60.08. Se:Hg molar ratio is negatively correlated with Hg concentration and fish length. Hg content in these fish is within the Thai maximum permissible Hg content in food (Ministry of Public Health, 2020) and none of these fish has Se:Hg molar ratios below 1. Therefore, these 3 demersal fish species from the Gulf of Thailand are safe for human consumption.References
ANZECC. (2000). Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality, volume 1. Canberra: Australian and New Zealand Environment and Conservation Council.
Azad, A. M., Frantzen, S., Bank, M. S., Nilsen, B. M., Duinker, A., Madsen, L., & Maage, A. (2019). Effects of geography and species variation on selenium and mercury molar ratios in Northeast Atlantic marine fish communities. Science of the Total Environment, 652, 1482-1496.
Barone, G., Storelli, A., Meleleo, D., Dambrosio, A., Garofalo, R., Busco, A., & Storelli, M.M. (2021). Levels of mercury, methylmercury and selenium in fish: Insights into children food safety. Toxics, 9(39), 1-14.
Besser, J.M., Canfield, T.J., & La-Point, T.W. (1993). Bioaccumulation of organic and inorganic selenium in a laboratory food chain. Environmental Toxicology and Chemistry: An International Journal, 12(1), 57-72.
Burger, J., & Gochfeld, M. (2011). Mercury and selenium levels in19 species of saltwater fish from New Jerseyas a function of species, size and season. Science of the Total Environment, 409, 1418-1429.
Burger, J., & Gochfeld, M. (2012). Selenium and mercury molar ratios in saltwater fish from New Jersey: individual and species variability complicate use in human health fish consumption advisories. Environmental research, 114, 12-23.
Burger, J., Gochfeld, M., Alikunhi, N., Al-Jahdali, H., Al-Jebreen, D., Al-Suwailem, A., Aziz, M. A. M., & Batang, Z. B. (2015). Human health risk from metals in fish from Saudi Arabia: consumption patterns for some species exceed allowable limits. Human and Ecological Risk Assessment:
An International Journal, 21(3), 799-827.
CODEX. (2019). General Standard for Contaminants and Toxins in Food and Feed (CXS 193-1995). Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
Copat, C., Vinceti, M., D’Agati, M.G., Arena, G., Mauceri, V., Grasso, A., Fallico, R., Sciacca, S., & Ferrante, M. (2014). Mercury and selenium intake by seafood from the Ionian Sea: A risk evaluation. Ecotoxicology and Environmental Safety, 100, 87-92.
Eisler, R. (2000). Handbook of chemical risk assessment: health hazards to humans, plants, and animals, volume 1-3. CRC Press: Boca Raton.
FAO/WHO. (2011). Evaluation of certain food additives and contaminants: seventy-third [73rd] report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. Geneva: Food and Agriculture Organization of the United Nations.
García-Sevillano, M.A., Rodríguez-Moro, G., García-Barrera, T., Navarro, F., & Gómez-Ariza, J.L. (2015). Biological interactions between mercury and selenium in distribution and detoxification processes in mice under controlled exposure. Effects on selenoprotein. Chemico-Biological Interactions, 229, 82-90.
Hantow, J., Sompongchaiyakul, P., Promjinda, S., Laongmanee, P., Khumthong, N., & Chanratchkij, I. (2008). Contamination of mercury in edible tissue of fishes from upper Andaman Sea. In The 2008 Marine Science Conference. (pp. 344-356).
Kan-atireklap, S. (1999). Contamination of heavy metals in some marine organisms along the East coast of Gulf of Thailand. Department of Fisheries: Bangkok (Thailand). (in Thai)
Kaneko, J.J., & Ralston, N.V.C. (2007). Selenium and mercury in pelagic fish in the Central North Pacific near Hawaii. Biological Trace Element Research, 119(3), 242-254.
Kehrig, H.A., Seixas, T.G., Palermo, E.A., Baêta, A.P., Castelo-Branco, C.W., Malm, O., & Moreira, I. (2008). The relationships between mercury and selenium in plankton and fish from a tropical food web. Environmental Science and Pollution Research, 16(1), 10-24.
Kojadinovic, J., Potier, M., Le-Corre, M., Cosson, R.P., & Bustamante, P. (2006). Mercury content in commercial pelagic fish and its risk assessment in the Western Indian Ocean. Science of the total environment, 366(2-3), 688-700.
Kosanovic, M., Hasan, M. Y., Subramanian, D., Al-Ahbabi, A. A. F., Al-Kathiri, O. A. A., Aleassa, E. M. A. A., & Adem, A. (2007). Influence of urbanization of the western coast of the United Arab Emirates on trace metal content in muscle and liver of wild Red-spot emperor (Lethrinus lentjan). Food and chemical toxicology, 45(11), 2261-2266.
Kris-Etherton, P.M., Harris, W.S., & Appel, L.J. (2002). Fish consumption, fish oil, omega-3 fatty acid, and cardiovascular disease. Circulation, 106(21), 2747-2757.
Ministry of Public Health. (2020). Notification No.414 Maximum Levels for Contaminants and Toxins in Food. (2020, 20 May). Ratchakitcha, 137, 17-18. (in Thai)
Neff, J.M. (2002). Bioaccumulation in Marine Organisms: Effect of Contaminants from Oil well Produced Water. Amsterdam: Elsevier Science Publishers.
Perry, H., Viskup, B., & Folmar, H. (2013). Mercury and selenium in marine fishes: review of a special symposium examining issues associated with fish consumption and public health. In Proceedings of the 65th Gulf and Caribbean Fisheries Institute. (pp. 168-170). Columbia: Santa Marta.
Plessi, M., Bertelli, D., & Monzani, A. (2001). Mercury and Selenium content in selected seafood. Journal of Food Composition and Analysis, 14(5), 461-467.
PS Analytical. (1997). Determination of Selenium in Dogfish Muscle and Lobster Hepatopancreas; Application Note APP093. England: PS Analytical.
Ralston, N.V. (2008). Selenium health benefit values as seafood safety criteria. EcoHealth, 5(4), 442- 455.
Ralston, N.V.C., & Raymond, L.J. (2010). Dietary selenium's protective effects against methylmercury toxicity. Toxicology, 278(1), 112-123.
Ralston, N.V.C., & Raymond, L.J. (2018). Mercury's neurotoxicity is characterized by its disruption of selenium biochemistry. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-General Subjects, 1862(11), 2405-2416.
Ralston, N.V.C., Blackwell, J.L., & Raymond, L.J. (2007). Importance of molar ratios in selenium-dependent protection against methylmercury toxicity. Biological Trace Element Research, 119(3), 255-268.
Rayman, M.P. (2000). The importance of selenium to human health. The lancet, 356(9225), 233-241.
Raymond, L.J., & Ralston, N.V.C. (2004). Mercury: selenium interactions and health implications. Seychelles Medical and Dental Journal, 7(1), 72-77.
Sethanandha, A. (1980). A Preliminary Study of the Concentration of Mercury and Selenium in Some Common Marine Fish in Thai Waters by Neutron Activation Technique. Master’s thesis, Department of Nuclear Technology, Faculty of Engineering, Chulalongkorn University. (in Thai)
Sirichakwal, P.P., Puwastien, P., Polngam, J., & Kongkachuichai, R. (2005). Selenium content of Thai foods. Journal of Food Composition and Analysis, 18(1), 47-59.
Storelli, M.M., Barone, G., Piscitelli, G., & Marcotrigiano, G.O. (2007). Mercury in fish: concentration vs. fish size and estimates of mercury intake. Food additives and contaminants, 24(12), 1353-1357.
Storelli, M.M., Giacominelli-Stuffler, R., & Marcotrigiano, G.O. (2006). Relationship between total mercury concentration and fish size in two pelagic fish species: implications for consumer health. Journal of food protection, 69(6), 1402-1405.
Thiry, C., Ruttens, A., Temmerman, L.D., Schneider, Y.J., & Pussemier, L. (2012). Current knowledge in species related bioavailability of selenium in food. Food Chemistry, 130(4), 767-784.
Thiyagarajan, D., Dhaneesh, K. V., Ajith, K., Thipramalai, T., Kumaresan, S., & Balasubramanian, T. (2012). Metals in fish along the southeast coast of India. Bulletin of environmental contamination and toxicology, 88(4), 582-588.
Thongra-ar, w., Tattawasart, P., Sangkasila, R., & Thitatammo, S. (1988). Total Mercury Contents in Economic Marine Fishes from the Eastern Coast of Thailand. Institute of Marine Science, 34, 1-29. (in Thai)
Tilami, S.K., & Sampels, S. (2018). Nutritional values of fish: lipids, proteins, vitamins and minerals. Reviews in Fisheries Science & Aquaculture, 26(2), 243-253.
Ulusoy, S., Mol, S., Karakulak, F.S., & Kahraman, A.E. (2019). Selenium-mercury balance in commercial fish species from the Turkish waters. Biological Trace Element Research, 191(1), 207-213.
US EPA. (1996). Analysis of Fish for Total Mercury. Michigan: U.S. Geological Survey Great Lakes Science Center.
US EPA. (2000). Guidance for Assessing Chemical Contaminant Data for Use in Fish Advisories Volume 1 Fish Sampling and Analysis Third Edition. Washington DC: U.S. Environmental Protection Agency.
US EPA. (2010). Guidance for Implementing the January 2001 Methylmercury Water Quality Criterion. Rep. EPA 823-R-10-001. Washington DC: U.S. Environmental Protection Agency.
Watanabe, C., Yin, K., Kasaanuma, y., & Satoh, H. (1999) In Utero Exposure to Methylmercury and Se Deficiency Converge on the Neurobehavioral Outcome in Mice. Neurotoxicilogy and Teratology, 21 (1),83-88.
Yamashita, Y., Amlund, H., Suzuki, T., Hara, T., Hossain, M.A., Yabu, T., Touhata, K., & Yamashita, M. (2011). Selenoneine, total selenium, and total mercury content in the muscle of fishes. Fisheries Science, 77(4), 679-686.
Yang, D.Y., Chen, Y.W., Gunn, J.M., & Belzile, N. (2008). Selenium and mercury in organisms: Interactions and mechanisms. Environmental Reviews, 16, 71-92.
