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淡水水生生物水質(zhì)基準技術(shù)報告-鎘

作者:lfb 時間:2022-11-24 來源:互聯(lián)網(wǎng)

?1概述

鎘具有高毒性、易解離、易殘留等特點,易對水生生物及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響。許多國家和國際組織(國際標準化組織、歐洲標準化委員會、美國國家標準學會等)將其納入水體基本監(jiān)測指標,也是我國地表水環(huán)境質(zhì)量標準等水質(zhì)標準的控制項目。“淡水水生生物水質(zhì)基準-鎘”依據(jù)《淡水水生生物水質(zhì)基準制定技術(shù)指南(HJ 831-2017)制定,反映現(xiàn)階段地表水環(huán)境中鎘對95%的中國淡水水生生物及其生態(tài)功能不產(chǎn)生有害效應的大劑量,可為制修訂相關水環(huán)境質(zhì)量標準、預防和控制鎘對水生生物及生態(tài)系統(tǒng)的危害提供科學依據(jù)。

基準推導過程中,共納入1137篇中英文文獻和7735條毒理數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),經(jīng)質(zhì)量評價后348 條數(shù)據(jù)為可靠數(shù)據(jù),涉及64種淡水水生生物,基本代表了我國淡水水生生物區(qū)系特征,涵蓋了草魚、鯉魚、鳙魚等我國淡水水生生物優(yōu)勢種。在對急性毒性值(ATV)、慢性毒性值(CTV)進行水體硬度(以CaCO3計)校正后,基于物種敏感度分布法,推導得到鎘的短期水質(zhì)基準(SWQC)和長期水質(zhì)基準(LWQC),用總鎘濃度表示,單位g/L。

2研究進展

表1對比了鎘水質(zhì)基準研究進展狀況。美國是早開始水質(zhì)基準研究的國家,其水質(zhì)基準研究始于20世紀中葉。1980年,美國發(fā)布國家鎘水質(zhì)基準文件,并根據(jù)新科學進展分別于1985年、1995年、2001年和2016年進行了4次修訂。繼美國之后,加拿大、澳大利亞先后發(fā)布了國家鎘水質(zhì)基準。發(fā)達國家已構(gòu)建了較為完善的水質(zhì)基準理論方法體系。我國鎘水質(zhì)基準研究始于20世紀末,起步較晚,基準推導工作以借鑒、引用發(fā)達國家水質(zhì)基準理論方法為主。

表2顯示,由于水質(zhì)基準推導方法、使用物種的差異,導致不同國家、同一國家在不同時期制定的鎘水質(zhì)基準均存在較大差異。如:美國1980年發(fā)布淡水水生生物水質(zhì)基準—鎘時, 短期基準推導納入了29個物種的急性毒性數(shù)據(jù),長期基準推導納入了13個物種的慢性毒性數(shù)據(jù),鯉魚急性毒性數(shù)據(jù)只有1條;2016年更新時,短期基準推導納入了101個物種的急性毒性數(shù)據(jù),長期基準推導納入了27個物種的慢性毒性數(shù)據(jù),鯉魚急性毒性數(shù)據(jù)增加至11條。在條件允許的情況下,各國應根據(jù)國情開展水質(zhì)基準研究,并制定水質(zhì)基準。

基準推導方法

主要包括評價因子法、物種敏感度分布法、毒性百分數(shù)排序法[1]

對評價因子法、物種敏感度分布法、毒性百分數(shù)排序法均進行研究,并在HJ 831—2017 中確定使用修正的物種敏感度分布法

物種來源

本土物種、引進物種、國際通用物種

本土物種(敏感物種[2]、非敏感物種)、引進物種、國際通用物種且在中國水體中廣泛分布

物種選擇

基于各個國家生物區(qū)系的差異,各個國家物種選擇要求不同。例如:美國要求物種不少于3 門8科;加拿大要求3種及以上魚類、3種及以上水生或半水生無脊椎動物

按照HJ 831—2017規(guī)定,基準推導至少需要5個淡水水生生物物種

毒性測試方法

參照采用國際標準化組織(ISO)、經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)等規(guī)定的水生生物毒性測試方法;部分發(fā)達國家采用本國制定的水生?生物毒性測試方法

參照采用國際標準化組織(ISO)、經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)等規(guī)定的水生生物毒性測試方法;采用國家標準方法

相關毒性數(shù)據(jù)庫

美國生態(tài)毒理數(shù)據(jù)庫

農(nóng)藥數(shù)據(jù)庫(北美)

基準制修訂

適時修訂,見表2

2019年首次制定

1德國弗勞恩霍夫研究所于2004年編寫了《推導水框架指南中優(yōu)控污染物水質(zhì)基準的方法學手冊,提出了比較完整的評價因子法;科學家Stephan和Kooijman于20世紀80年代提出了物種敏感度分布法;美國環(huán)境保護局于1985年發(fā)布《保護水生生物及其使用功能的國家水質(zhì)基準制定技術(shù)指南,提出了毒性百分數(shù)排序法。

2本土敏感物種是基于物種敏感度分析篩選出的對淡水水環(huán)境中的環(huán)境因子較為敏感的生物,具體物種詳見HJ 831—2017附錄C。

國家

制修訂時間

(年)

物種數(shù)(個)

水體硬度

?

SWQC

LWQC

推導方法

發(fā)布部門

急性毒性

數(shù)據(jù)

慢性毒

性數(shù)據(jù)

美國

1980

29

13

50

1.5

0.012

毒性百分數(shù)排序法

美國環(huán)境保護局

100

3

0.025

200

6.3

0.051

1985

52

16

50

3.589

0.6582

1995

不詳

不詳

50

4.134

1.429

2001

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