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淡水水生生物水質基準技術報告-鎘

作者:lfb 時間:2022-11-22 來源:互聯網

1 概述

鎘具有高毒性、易解離、易殘留等特點,達到一定濃度后會對水生生物及生態系統產生有害影響。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測指標,也是我國地表水環境質量標準等水質標準的控制項目。《淡水水生生物水質基準—鎘》(2020年版)依據《淡水水生生物水質基準制定技術指南》(HJ 831-2017)制定,反映現階段地表水環境中鎘對95%的中國淡水水生生物及其生態功能不產生有害效應的大濃度,可為制修訂相關水生態環境質量標準、預防和控制鎘對水生生物及生態系統的危害提供科學依據。

基準推導過程中,共納入1137篇中英文文獻和7907條毒性數據庫數據,經質量評價后344 條數據為可靠數據,涉及65種淡水水生生物,基本代表了我國淡水水生生物區系特征,涵蓋了草魚、鳙魚等我國淡水水生生物優勢種。在對急性毒性值(ATV)和慢性毒性值(CTV) 進行水體硬度校正后,基于物種敏感度分布法,推導出鎘的短期水質基準(SWQC)和長期水質基準(LWQC),用總鎘濃度表示,單位為mg/L,基準值保留2位有效數字。

2 研究進展

表1對比了鎘環境水質基準研究進展狀況。美國是較早開始水質基準研究的國家, 于1980年發布了單獨成冊的國家鎘環境水質基準文件,并根據新科學研究進展分別于1985 年、1995年、2001年和2016年進行了4次修訂。繼美國之后,加拿大、澳大利亞先后發布了國家鎘環境水質基準。我國鎘環境水質基準研究始于20世紀末,雖然起步較晚,但進展較快, 在借鑒、引用發達國家水質基準理論方法的基礎上,有所創新和突破[1-4],于2020年首次發布淡水水生生物鎘水質基準(表2)。

由于水質基準推導方法、物種使用的差異,不同國家甚至同一國家在不同時期制定的鎘水質基準也存在較大差異(表2)。例如:美國1980年發布淡水水生生物鎘水質基準時,短期水質基準推導納入了29個物種的急性毒性數據,長期水質基準推導納入了13個物種的慢性毒性數據,鯉魚急性毒性數據只有1條;在2016年進行鎘水質基準更新時,短期水質基準推導納入了101個物種的急性毒性數據,長期水質基準推導納入了27個物種的慢性毒性數據,鯉魚急性毒性數據增加至7條。在條件允許的情況下,各國、各地區應根據本國或本地區生態環境特點開展基準相關研究,制定水質基準[5]。

表 1 鎘環境水質基準研究進展

發達國家

中國

基準推導方法

主要包括評價因子法、物種敏感度分布法、毒性百分數排序法

對評價因子法、物種敏感度分布法、毒性百分數排序法均進行了研究,并在HJ 831—2017中確定使用物種敏感度分布法

物種來源

本土物種、引進物種、國際通用物種

本土物種、國際通用且在中國水體中廣泛分布的物種、引進物種

  • 國家

    制修訂時間

    SWQC

    (μg/L)

    LWQC

    (μg/L)

    水體硬度

    (以CaCO3

    計,mg/L)

    物種數(個)

    推導方法

    發布部門

    SWQC

    LWQC

    美國

    1980 年

    1.5

    0.012

    50

    29

    13

    毒性百分數排序法

    美國環境保護局

    3.0

    0.025

    100

    6.3

    0.051

    200

    1985 年

    1.8

    0.66

    50

    52

    16

    3.9

    1.1

    100

    8.6

    2.0

    200

    1995 年

    2.067

    1.4286

    50

    不詳

    不詳

    2001 年

    2.0

    0.25

    100

    65

    21

    2016 年

    1.8

    0.72

    100

    101

    27

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