本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的方法。該方法包括：A1，收集生物毒性數(shù)據(jù)；A2，按照預(yù)先設(shè)置的篩選策略，對(duì)收集的生物毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選；A3，判斷篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)量是否滿足預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)量閾值，如果是，執(zhí)行步驟A4，否則，通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充生物毒性數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟A4；A4，基于篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)，或篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)和通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充的生物毒性數(shù)據(jù)，確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值。應(yīng)用本發(fā)明專利技術(shù)，可對(duì)重金屬污染物導(dǎo)致的土壤生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及土壤生態(tài)技術(shù)，特別涉及一種確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的 方法。
技術(shù)介紹
伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全球?qū)饘俚男枨罅恳苍絹碓酱螅沟媒饘俚V藏的 開采和冶煉呈現(xiàn)幾何增長(zhǎng)的趨勢(shì)。而大量使用的重金屬，又通過各種途徑進(jìn)入土壤，造成土 壤環(huán)境的污染，對(duì)土壤生態(tài)安全和人類健康造成嚴(yán)重威脅。例如，大量工業(yè)園區(qū)的建設(shè)和規(guī) 劃，雖然保障了不同企業(yè)的有機(jī)融合，但大量企業(yè)的聚集，工業(yè)廢水、廢液的排放，也對(duì)工業(yè) 園區(qū)和周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境帶來一定壓力。尤其是集中了較多金屬冶煉加工企業(yè)及基于金 屬為媒介的大型化工廠的工業(yè)園區(qū)，這些工業(yè)園區(qū)內(nèi)企業(yè)的重金屬?gòu)U液排放，將導(dǎo)致工業(yè) 園區(qū)環(huán)境的重金屬污染，而污染園區(qū)中的重金屬元素，可以通過地表徑流和大氣沉降作用， 進(jìn)一步污染工業(yè)園區(qū)周邊區(qū)域的農(nóng)田土壤。由于重金屬污染物在土壤中的移動(dòng)性差、滯留 時(shí)間長(zhǎng)、不易被生物降解，進(jìn)而導(dǎo)致種植的糧食作物受到重金屬污染，從而通過食物鏈對(duì)人 類身體健康造成嚴(yán)重威脅。 隨著社會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境的日益重視，工業(yè)園區(qū)內(nèi)土壤重金屬污染的問題越來越受到 關(guān)注，對(duì)重金屬污染土壤的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究也日益深入。其中，關(guān)于化學(xué)工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生種類繁 多、成分復(fù)雜的含重金屬污染物，例如，鉛、鉻、鎘、砷、汞等重金屬污染物，對(duì)土壤形成的污 染，成為土壤重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究的熱點(diǎn)。 目前，針對(duì)當(dāng)前我國(guó)化工區(qū)土壤重金屬污染的技術(shù)問題，還未提出相關(guān)土壤重金 屬（鉛、鉻）的生態(tài)安全閾值，以對(duì)重金屬污染物導(dǎo)致的土壤生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估，并構(gòu) 建適合我國(guó)國(guó)情的化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的獲取方法，從而為化工區(qū)重金屬污染 物導(dǎo)致的土壤環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管提供直接技術(shù)支持和決策依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)的主要目的在于提出一種確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值 的方法，對(duì)重金屬污染物導(dǎo)致的土壤生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估。 為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)提供了一種確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的方 法，該方法包括 ： Al，收集生物毒性數(shù)據(jù)，所述生物毒性數(shù)據(jù)包括文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)和試驗(yàn)生物毒 性數(shù)據(jù)，收集的生物毒性數(shù)據(jù)包括：在ECOTOX毒性數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、在 中國(guó)知網(wǎng)中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、以及實(shí)驗(yàn)室測(cè)定得到的試驗(yàn)生 物毒性數(shù)據(jù)； A2,按照預(yù)先設(shè)置的篩選策略，對(duì)收集的生物毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，所述篩選策略包 括：歸一化結(jié)合可靠性、相關(guān)性和充分性的策略、代表性物種優(yōu)先選擇策略、生態(tài)毒理學(xué)評(píng) 價(jià)指標(biāo)確定策略、確定敏感保護(hù)目標(biāo)，保證生物毒性數(shù)據(jù)完整性的策略和確定生物毒性數(shù) 據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)策略； A3,判斷篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)量是否滿足預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)量閾值，如果是，執(zhí) 行步驟A4,否則，通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充生物毒性數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟A4 ;其中，所述數(shù)據(jù)量 閾值至少采用四門十科生物物種量，所述四門十科生物物種包括但不限于：被子植物門中 禾本科的一種生物、菊科的一種生物、蔥科的一種生物、葫蘆科的一種生物、十字花科的一 種生物、豆科的一種生物、茄科的一種生物、環(huán)節(jié)動(dòng)物門中正蚓科的一種生物、節(jié)肢動(dòng)物門 中等節(jié)跳科的一種生物以及軟體動(dòng)物門中瑪瑙螺科的一種生物； A4,基于篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)，或篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)和通過生態(tài)毒理 學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充的生物毒性數(shù)據(jù)，確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值；其中，在生物毒性數(shù) 據(jù)中包含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生 物毒性數(shù)據(jù)量大于預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用基于物種敏感性的分布法確定所述化工 區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生物毒性數(shù)據(jù) 不大于預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用評(píng)估因子法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾 值；在生物毒性數(shù)據(jù)中不包含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，利用平衡分配法確定所述化 工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值。 較佳地，所述篩選策略進(jìn)一步包括：毒性數(shù)據(jù)是否適用于擬采用的外推方法、毒性 數(shù)據(jù)是否符合國(guó)家環(huán)境管理政策的要求、毒性數(shù)據(jù)來源是否能代表本國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀與 物種中的一種或其任意組合。 較佳地，所述敏感保護(hù)目標(biāo)包括：陸生植物、土壤無脊椎動(dòng)物以及土壤微生物。 較佳地，使用基于log-logistic的物種敏感性的分布法確定所述化工區(qū)土壤重 金屬生態(tài)安全閾值，公式如下：【主權(quán)項(xiàng)】1. 一種，其特征在于，該方法包括： Al，收集生物毒性數(shù)據(jù)，所述生物毒性數(shù)據(jù)包括文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)和試驗(yàn)生物毒性數(shù) 據(jù)，收集的生物毒性數(shù)據(jù)包括：在ECOTOX毒性數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、在中國(guó) 知網(wǎng)中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、以及實(shí)驗(yàn)室測(cè)定得到的試驗(yàn)生物毒 性數(shù)據(jù)； A2,按照預(yù)先設(shè)置的篩選策略，對(duì)收集的生物毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，所述篩選策略包括： 歸一化結(jié)合可靠性、相關(guān)性和充分性的策略、代表性物種優(yōu)先選擇策略、生態(tài)毒理學(xué)評(píng)價(jià)指 標(biāo)確定策略、確定敏感保護(hù)目標(biāo)，保證生物毒性數(shù)據(jù)完整性的策略和確定生物毒性數(shù)據(jù)評(píng) 價(jià)標(biāo)準(zhǔn)策略； A3,判斷篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)量是否滿足預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)量閾值，如果是，執(zhí)行步 驟A4,否則，通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充生物毒性數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟A4 ;其中，所述數(shù)據(jù)量閾值 至少采用四門十科生物物種量，所述四門十科生物物種包括但不限于：被子植物門中禾本 科的一種生物、菊科的一種生物、蔥科的一種生物、葫蘆科的一種生物、十字花科的一種生 物、豆科的一種生物、茄科的一種生物、環(huán)節(jié)動(dòng)物門中正蚓科的一種生物、節(jié)肢動(dòng)物門中等 節(jié)跳科的一種生物以及軟體動(dòng)物門中瑪瑙螺科的一種生物； A4,基于篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)，或篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)和通過生態(tài)毒理學(xué)試 驗(yàn)補(bǔ)充的生物毒性數(shù)據(jù)，確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值；其中，在生物毒性數(shù)據(jù)中包 含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生物毒性 數(shù)據(jù)量大于預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用基于物種敏感性的分布法確定所述化工區(qū)土壤 重金屬生態(tài)安全閾值，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生物毒性數(shù)據(jù)不大于 預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用評(píng)估因子法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值；在 生物毒性數(shù)據(jù)中不包含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，利用平衡分配法確定所述化工區(qū)土 壤重金屬生態(tài)安全閾值。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述篩選策略進(jìn)一步包括：毒性數(shù)據(jù)是否適 用于擬采用的外推方法、毒性數(shù)據(jù)是否符合國(guó)家環(huán)境管理政策的要求、毒性數(shù)據(jù)來源是否 能代表本國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀與物種中的一種或其任意組合。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述敏感保護(hù)目標(biāo)包括：陸生植物、土壤無 脊椎動(dòng)物以及土壤微生物。4. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用基于log-logistic的物種 敏感性的分布法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值，公式如下：y為累積概率； X為濃度； P1、P2為參數(shù)。5. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述評(píng)估因子法是通過將選出的 最低報(bào)道毒性值除以預(yù)先設(shè)置的評(píng)估因子來確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值。6. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過所述平衡分配法計(jì)算土壤中 污染物的預(yù)測(cè)無效應(yīng)濃度的公式如下：本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的方法，其特征在于，該方法包括：A1，收集生物毒性數(shù)據(jù)，所述生物毒性數(shù)據(jù)包括文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)和試驗(yàn)生物毒性數(shù)據(jù)，收集的生物毒性數(shù)據(jù)包括：在ECOTOX毒性數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、在中國(guó)知網(wǎng)中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫中獲取的文獻(xiàn)生物毒性數(shù)據(jù)、以及實(shí)驗(yàn)室測(cè)定得到的試驗(yàn)生物毒性數(shù)據(jù)；A2，按照預(yù)先設(shè)置的篩選策略，對(duì)收集的生物毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，所述篩選策略包括：歸一化結(jié)合可靠性、相關(guān)性和充分性的策略、代表性物種優(yōu)先選擇策略、生態(tài)毒理學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)確定策略、確定敏感保護(hù)目標(biāo)，保證生物毒性數(shù)據(jù)完整性的策略和確定生物毒性數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)策略；A3，判斷篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)量是否滿足預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)量閾值，如果是，執(zhí)行步驟A4，否則，通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充生物毒性數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟A4；其中，所述數(shù)據(jù)量閾值至少采用四門十科生物物種量，所述四門十科生物物種包括但不限于：被子植物門中禾本科的一種生物、菊科的一種生物、蔥科的一種生物、葫蘆科的一種生物、十字花科的一種生物、豆科的一種生物、茄科的一種生物、環(huán)節(jié)動(dòng)物門中正蚓科的一種生物、節(jié)肢動(dòng)物門中等節(jié)跳科的一種生物以及軟體動(dòng)物門中瑪瑙螺科的一種生物；A4，基于篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)，或篩選得到的生物毒性數(shù)據(jù)和通過生態(tài)毒理學(xué)試驗(yàn)補(bǔ)充的生物毒性數(shù)據(jù)，確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值；其中，在生物毒性數(shù)據(jù)中包含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生物毒性數(shù)據(jù)量大于預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用基于物種敏感性的分布法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值，在用于確定化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值的生物毒性數(shù)據(jù)不大于預(yù)先設(shè)置的確定數(shù)閾值時(shí)，采用評(píng)估因子法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值；在生物毒性數(shù)據(jù)中不包含有陸地生物毒性數(shù)據(jù)的情況下，利用平衡分配法確定所述化工區(qū)土壤重金屬生態(tài)安全閾值。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉征濤，王婉華，王曉南，陳麗紅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京;11
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