土壤重金属污染及生态风险评价 摘要：本文主要就我国目前土壤重金属污染及生态风险评价的现状、方法以及如何构建更加系统、全面和标准化的土壤重金属污染及生态风险评价机制作了一些探讨。 关键词：土壤；重金属污染；生态风险；评价；土壤修复 近30年来,随着我国社会经济的高速发展和高强度的工业活动，因重金属污染退化的土壤数量日益增加、范围不断扩大，土壤质量恶化加剧，危害更加严重，已经影响到全面建设小康社会和实现可持续发展的战略目标,未来15年将面临着更为严峻的挑战。我国的土壤重金属污染形势日趋严峻，必须采取有效的措施控制和预防，这就要求首先要建立起科学合理的土壤重金属污染及生态风险评价机制，通过科学的评价针对性的构建预防和控制土壤重金属污染的策略和方法。 一、我国土壤重金属污染现状 据国土资源部统计发现，目前我国耕地面积约有10%以上受重金属污染，且多数集中在经济相对发达地区。而根据我国农业部调查数据显示，在我国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%，其中轻度污染46.7%，中度污染9.7%，严重污染8.4%。华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染， 10%的土壤基本丧失生产力。数据显示，我国土壤重金属污染形势十分严峻，已对我国的农业生产和人的健康带来严重威胁。 目前我国土壤重金属污染的原因主要有两个。一方面是在我国城市产业结构调整“退二进三”后，早期的城市工业区开始衰退并失去利用价值，逐渐成为被废弃、闲置或利用率很低的用地，而原有工业生产中大量的重金属废弃物被遗留进入土壤，成为潜在的环境风险场地。第二则是大量的制造和化工企业违规排放含有铅、镉、铬、汞和类金属砷等生物毒性显著的重金属污水汇流入河从而污染周边土地。 土壤重金属污染的危害十分严重，首先会影响植物根和叶的发育，其次，经由被重金属污染土壤种植的农作物或蔬菜被人食用后，会破坏人体神经系统、免疫系统、骨骼系统等，给人类的身体健康带来重大疾病和危害。 土壤重金属污染经由水环境直接毒害植物体，并最终通过食物链危害人类健康，其治理和恢复非常迫切及难度很大。 二、我国土壤重金属污染及生态风险评价应用 2.1应用现状 目前我国的土壤重金属测定方法主要有物理化学法（如化学试剂提取法、扩散梯度膜（DGT）法、同位素稀释（ID）法）、生物学评价法和模型评价法等。生物学测定法是近年来发展较快，普遍应用的一种金属生物有效性的测定方法，也是一种最直观、最常规的标准方法，主要分为植物、微生物、动物检测法。模型评价法主要是应用生物有效性/毒性的预测模型来评价重金属的生物有效性，是当前比较新兴的研究方法。 从土壤重金属污染生态风险评价方面看，主要是针对土壤重金属污染和由此带来的土壤安全和作物的健康问题，国内学者提出了一些评价标准、手段和方法。如将土壤背景同土壤临界含量联系起来为标准进行土壤污染的评价和分析，土壤临界值主要通过地球化学法和生态环境效应法进行制定。此外还有以区域中清洁土壤对照点含量为评价标准，但由于各地区土壤中元素含量差别很大，用这
主要内容 一、环境风险评价的概念 二、生态风险评价一般过程及关键性问题 三、流域水环境生态风险评价（案例） 四、健康风险评价一般过程及关键性问题 五、国内环境风险评价研究介绍
案例 美国国家环保署(1994)EPA/630/R-94/009
主要工作 －问题提出阶段 ?流域概况 ?工作目标 ?评价终点与测定终点的选择?概念模型描述 ?制定分析计划
工作1 —流域概况调查 ?DB河流域位于俄亥俄州的中心地区，共流经7个县，主要由DB河、LD河及20几条小的支流组成，面积为1443 km2。 ?该地区以农业生产为主；水资源主要用于灌溉农田以及市郊城镇生活、商业、工业使用。 ?流域内物种丰富。 ?该流域为国家级自然风景观光河之一。 ?自1986年以来，各河流河中贝类的种类明显下降。其中三条河流的动、植物栖息地质量下降，并且这三个地区鱼类指标也不能达到州标准。
?生态系统质量下降（水质和生物学）原因？已引起当地政府、州政府、联邦政府对此该流域的兴趣； ?该流域面临或可能面临的胁迫因子及其来源？目前正在实施的和将来要实施的管理措施会对水域生态系统的风险? ?此类型流域（小河流）问题在美国普遍存在；未来需采取什么样的管理措施恢复生态系统或维持现有生态系统？ ?DB河流域已有大量的数据。
工作2 —工作目标的制定 ?Darby河协会 ?当地政府办事处和官员（镇、城、县） ?俄亥俄州计划委员会、资源、环境 ?俄亥俄州州立大学 ?私人企业 ?农民 ?自然管理局 ?国家环境、地质、农业、资源●确定明确的风险 评价目标； ●在风险评价的范围、复杂程度上达成一致
上海市长江口及邻近海域地质调查现状及展望 谢建磊 王寒梅 何中发 李 晓 黎 兵 (上海市地质调查研究院,上海,200072) 摘 要 海洋区域地质调查近年来逐渐得到重视,海洋地质调查技术的发展也为开展海洋区域地质调查奠定了基础。上海地区社会经济发展对地质工作的需求,为摸清上海市长江口及邻近海域的地质现状提出了必然要求。本文在系统整理长江口及邻近海域地质资料的基础上,重点分析了区内存在的重点地质问题和研究存在的问题,根据海洋地质调查的技术发展,结合国内相关地区的调查经验,对长江口及邻近海域内区域地质调查进行了展望,提出了采用综合物探技术、地质取样和测试分析进行综合地质环境调查的建议,并对具体采用的调查技术和调查内容进行了论述。 关键词 海域研究现状地质问题区域地质展望 近年来,上海地区区域地质的系统调查主要集中陆域,尤其是通过三维城市地质调查的实施,积累了大量的基础地质资料,形成了很多新的认识,为保障上海市经济的可持续发展提供了基础。随着上海市海洋经济和沿江沿海工业的逐渐发展,上海市长江口和邻近海域正逐渐成为上海市经济发展拓展空间的重要依托。然而,从区内资料和存在的地质问题来看,上海市及邻近海域有针对性和系统性的地质调查比较缺乏。从邻海地区存在的地质灾害类型来看,其影响作用是不可忽视的(宋伟建,2005)。查清长江口及邻近海域基岩和松散层的地质特征是服务于上海市经济发展地质工作的重要组成部分,是上海市区域稳定性评价的重要内容,是进行长江口演化变迁研究的基础背景资料。有步骤、针对性、系统地推进邻近海域的区域地质调查和研究是上海市地质调查部门面临的另一项重要任务。本文在深入认识区内地质工作现状和地质问题的基础上,论述了区内长江口和邻近海域的工作方向。 1 区域地理和地质概况 长江口及邻近海域包括了长江口、杭州湾到东部30m水深一带区域,形成了上海211k m的大陆岸线和577k m的岛屿岸线资源。其中长江口是一个丰水多泥砂、中等潮汐强度的三级分汊和四口入海的三角洲河口。以九段沙、横沙浅滩等拦门沙滩顶(口门)为界分为口内和口外地区(图1)。10m水深以浅形成了沙坝(沙洲)、河道相间的地貌格局。 上海处在华北新构造区的南缘(李祥根, 2003),接近与华南新构造区在杭州湾水域的分界处。江绍拼合带和苏北沿岸断裂是区内近岸区两条具新构造区划意义的断裂。水域地震分布比陆域多。长江口崇明东滩南缘、尤其是勿一断陷盆地南缘和勿六断陷盆地南缘分布有三个与上海城市安全密切相关的震群,在其他地区则零星分布。相比较上海大部分陆域,水域位于现代构造的缓慢沉降区,上新统以浅松散沉积层厚达500m。50-60m 全新统沉积表明这种缓慢沉降持续到现在,表现出新构造期持续的沉降性(黄慧珍,1996)。全新世以来,受河流和海洋动力的共同作用形成了一套退积、进积型三角洲沉积,自下而上划分为鸡骨礁组、大戢山组、嵊泗组。 2 长江口及邻近海域地质工作现状 长江口和杭州湾地区的地质工作主要始于20世纪50年代,但直至1981年才开展了系统和多学科的上海市海岸带和滩涂资源综合调查,之前的资料和认识少而零碎。20世纪80年代以来,上海海洋地质调查局、中国科学院海洋地质研究所等先后在长江河口及邻海地区开展过相关的地质调查和—————————————————— 收稿日期:2008-10-09 作者简介:谢建磊(1981-),男,助理工程师,主要从事区域地质调查和研究工作。 ? 7 1 ? 2008年第4期 上海地质 Shanghai Geol ogy
第４９集海洋科学集刊No.49 2008年８月STUDIA MARINA SINICA Aug,2008 长江口及其邻近水域硅酸盐的分布变化特征 ＊ 潘胜军1，2 沈志良1 （1中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室，青岛 266071 ） （2中国科学院研究生院，北京 100039） 由于沿海经济的快速发展，人为活动影响加重，长江口海区富营养化程度和范围逐年加重和扩大，已经成为我国有害赤潮高发区之一，有记录的赤潮事件约1/4发生在这个海区（周名江等，2003）,从而引起了科学家们的高度重视。赤潮的发生很大程度上与营养盐时空分布特征密切相关（Hodgkiss et al，1997）。 巨大的长江径流不断地向河口及邻近水域输送营养盐，成为有机生命生存和发展的物质基础。长江入海径流中营养盐含量以硅酸盐为最多，为硅藻的繁殖生长提供了丰富的营养物质。关于长江口及其邻近海域营养盐的分布变化，已有不少报道。王方正等（1983）指出在长江口海域中，硅酸盐（SiO3-Si）具有良好的保守性；沈志良（1991）报道长江每年向长江口海区输送222.10万t硅酸盐；王保栋等（2002）根据长江口及其临近海域硅酸盐和硝酸盐的分布特征，提出了长江冲淡水双向扩展的观点。然而，上述调查大多只有丰水期和枯水期两季，且仅限于分析长江口门外及其附近营养盐的分布变化，口门内的报道很少，而口门内的研究能更清楚地说明营养盐的来源及其在河口的转移过程；相对于氮和磷，有关SiO3-Si的调查研究较少。作者对SiO3-Si在长江口内及其邻近海域四个季节分布特征及其变化规律进行了分析讨论，为更好地了解长江口生态环境变化提供参考。 一、调查和分析方法 研究资料来源于2004年2、5、8、11月的4次调查，分别代表冬、春、夏、秋4个季节。在长江口海域设7个断面共40个站位（图1），其中口门内包括35-39号5个站位。利用颠倒采水器根据各站水深采集表、底层以及5、10、20、30水层水样。水样经Whatman GF／F滤膜过滤后加0.3%的氯仿固定，储存于聚乙烯瓶中，立即于低温冰箱内保存。硅酸盐（SiO3-Si）采用硅钼蓝法、硝酸盐（NO3-N）用镉铜还原法、亚硝酸盐（NO2-N）用重氮偶氮法、氨氮（NH4-N）用靛酚蓝法、活性磷酸（PO4-P）用磷钼蓝法测定，各项营养盐利用荷兰制造的SKALAR San微连续流动分析仪进行比色分析。NO3-N、NO2-N、NH4-N之和为总溶解无机氮（DIN）（图１）。 二、结果与讨论 1.平面分布 5月表层SiO3-Si在口门内的平均浓度为75.5μmol/L，最大值为92.2μmol/L（图3）。口门外SiO3-Si浓度随着盐度的增加（图2）向东和东北方向逐渐减小。表层盐度最大值小于31，表明5月调查水域都在长江冲淡水的影响范围之内。一般认为盐度为31的等盐线为长江冲淡水外缘边界，而盐度为34的等盐线为高盐水入侵的主体边界（谷国传等，1994）。底层SiO3-Si浓度以口门内最高，向东和东北方向逐渐减小，平均浓度低于表层。 ＊基金项目：中国科学院知识创新工程重要方向资助项目（KZCX3-SW-232）；国家自然科学重点基金资助项目（50339040）；国务院三峡工程建设委员会资助项目（SX2004-010）。 通讯作者：沈志良，研究员，博士生导师，从事海洋生物地球化学研究。E-mail:zlshen@https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html,. 作者简介：潘胜军（1982－），男，山东邹平人，硕士。E-mail:panshengjun@https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html,; 致谢：盐度、叶绿素a数据分别由张启龙教授、张芳博士提供，谨致谢意！ 收稿日期：2007年１０月２５日。
文章编号:167320291(2007)0120102204 污泥中的重金属特性分析和生态风险评价 任福民,周玉松,牛牧晨,许兆义 (北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044) 摘 要:选取上海某城市污水厂污泥进行重金属的总量测定及形态分析,确定超标重金属的含量和存在形态.结果表明,锌、铬、镍、铜4种重金属均存在不同程度的超标.在此基础上开展重金属潜在的生态风险评价,证明上述4种重金属元素存在较高的生态风险性,在控制、处理和资源化污泥利用中应引起足够的重视. 关键词:城市污泥;重金属;形态分析;生态风险评价中图分类号:X70311 文献标志码:A Characteristics Analysis and E nvironmental Assessment on H eavy Metals in the Sludge of Sew age R EN Fu-mi n ,ZHO U Y u-song ,N IU M u-chen ,X U Zhao-yi (School of Civil Engineering and Architecture ,Beijing Jiaotong University ,Beijing 100044,China ) Abstract :Sludge of Shanghai municipal sewage was chosen for carrying out total amounts and form analyses of heavy metals.The result show that four metals :Zn ,Cu ,Cr ,Ni were excessive on varied de 2gree.Based on these ,environmental assessment were carried to evaluate the contamination situation of heavy metals ,which show the four metals are in high ecological risk that should be emphasized when controlling ,handing with and recycling use of municipal sludge. K ey w ords :municipal sludge ;heavy metal ;speciation analysis ;ecological risk assessment 我国城市污水厂的进水中混有大量的工业废水,其中内含的重金属在水处理过程中以不同的形式由液相向固相转移,最后浓缩到污泥中.这些污泥所含有的重金属成为污泥再利用和资源化的最大制约因素.随着研究的深入,人们逐渐认识到,污泥中的重金属对环境危害取决于其存在形态的分布.重金属的不同形态表现出不同的生物毒性和环境行为. 基于以上分析,通过现代分析测试技术,利用能量色散X 荧光分析系统(EDXRF )和原子吸收法(AAS )对所选的污泥样品进行分析.确定污泥样品中重金属存在的种类、含量、形态.并据此进行生态风险评价.同时对重金属的来源、毒害状态和有效处置方法的选择提出预测和可行性措施. 1 试验部分 (1)主要仪器及试剂 仪器:ED-95型能量色散X 荧光分析仪(EDXRF )(美国EDAX 公司);SB-01型原子吸收光谱仪(AAS )(Thermal Jarrell Ash https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html,A ).试剂:分析纯HClO 4、HF 、CH 3COOH 、HCl 、Mg 2Cl 2、N H 2OH ?HCl ,体积分数为30%的H 2O 2,石灰,Cu 、Ni 、Zn 、Mn 、Pb 、Cr 标准储备液. (2)污泥样品 污泥样品取自上海市污水处理厂三级处理沉淀污泥,含水率为96%,黑色,有刺激性气味.样品在105℃恒温烘干、研磨,过100目尼龙筛备用. 收稿日期:2005209214 基金项目:国家高技术研究开发计划“863”计划(2002AA6013200) 作者简介:任福民(1966— ),男,河南灵宝人,副教授,博士.em ail :Renfumin2004@https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html, 第31卷第1期2007年2月 北 京 交 通 大 学 学 报JOURNAL OF BEI J IN G J IAO TON G UN IV ERSIT Y Vol.31No.1 Feb.2007
生态环境 2006, 15(2): 276-283 https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html, Ecology and Environment E-mail: editor@https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html, 基金项目：上海市科委科研计划项目（042512031）；上海市教委重点项目（05ZZ13） 作者简介：王 芳（1979－），女，硕士，主要从事海洋环境研究。E-mail: kangjc@https://www.doczj.com/doc/fa6250291.html, 收稿日期：2005-11-08 春秋季长江口及其邻近海域营养盐污染研究 王 芳1, 2，康建成2, 1，周尚哲1，郑琰明1, 2，徐韧3，孙瑞文3，吴 涛2 1. 华南师范大学地理科学学院，广东 广州 510631； 2. 上海师范大学城市生态与环境研究中心，上海 200234; 3. 国家海洋局东海环境监测中心，上海 200137 摘要：依据东海环境监测中心两个航次的资料和美国国家海洋大气管理局（NOAA ）相关资料，开发Matlab 计算机数值分析和图形显示技术，对长江口及其邻近海域的营养盐污染状况进行分析和探讨。结果表明：海域总体营养盐超标严重；氮、磷污染物的来源主要为径流携带入海，磷还受外海流系高质量浓度磷输入的影响；营养盐污染特征显示，表、底层营养盐均自入海口向外围、由近岸向远岸迅速递减，秋季冲淡水将污染物向外海携带，污染区也相应向外海推移；营养盐结构显示，该区w (N)/w (P)比值最高达到了405，无机氮异常丰富，海域浮游植物生长的限制因子存在时空变化。分析得到营养盐污染特征与长江河口锋位置及冲淡水流向的关系密切，可以考虑由长江河口锋位置及冲淡水流向来确定污染物的聚集位置和扩展方向。 关键词：长江口；海洋环境；营养盐污染 中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2006）02-0276-08 海洋环境的污染是指人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境，其中包括河口湾，以致造成或可能造成损害生物资源和海洋生物、危害人类健康、妨碍包括捕鱼和海洋的其他正当用途在内的各种海洋活动、损坏海水使用质量和减损环境优美等有害影响[1]。长江口及其邻近海域营养盐质量浓度是东海甚至中国沿海最高的海域之一[2]。本文通过对长江口及其邻近海域包括长江口外浅海区和杭州湾北部海域以及部分长江口河段(图1)营养盐质量浓度实测资料的分析，探讨了春、秋季海域营养 盐污染状况，从时间和空间差异入手，分析营养盐污染物质的来源、海域营养盐的污染特征和影响因素，探讨导致赤潮发生的重要原因：营养盐结构状况及其对浮游植物的限制，以及污染物分布与长江河口锋位置和冲淡水流向的关系，为研究海域有针对性地进行环境质量控制和改善提供科学依据。 本区属东亚季风气候，降水时空分布不均，主要集中在夏季，冬季降水偏少，形成了入海径流的季节变化。长江、钱塘江、黄埔江等巨大径流挟带丰富的营养盐污染物在研究海域西部汇入。黄海冷水团、黑潮西支流、高温高盐的台湾暖流等外海流系，以及季节性的苏北沿岸流、闽浙沿岸流等低盐、 高营养盐的沿岸流系[3] 影响海域东部。这里是河流与海洋两种不同体系之间的 “界面”，生态环境敏感脆弱。由河流带来的含高营养盐的冲淡水向外海扩展，在冲淡水与海水的交汇处形成锋区[4]，锋区作为一个动力屏障，阻挡了溶解物质等的向外扩散，形成了营养盐污染物的辐聚区。在本区出现的富营养化加剧、赤潮频发、生态失衡等一系列环境问题与之关系密切[3, 5-8]。 1 研究区营养盐污染背景状况 本文中的营养盐污染物主要讨论氮和磷。氮和磷在长江口及其邻近海域超标程度排首位，是本区最主要的污染物，其中可溶无机氮和总磷已达严重 污染程度，总氮和活性磷酸盐达重污染程度① 。长江口及其邻近海域无机氮和磷酸盐质量浓度多年 ①国家海洋局东海环境监测中心.上海市海洋污染基线调查报告,2000. 图1 1998年研究区及测点位置：o 春季测点；+秋季测点 Fig. 1 The study area and sampling stations in 1998: o stations in spring; + stations in autumn
题目：海洋重金属污染现状及风险评价手段 2016年10月28日
目录 目录 (2) 摘要............................................................................................................................ 错误！未定义书签。Abstract .. (3) 1.引言 (4) 2.重金属来源 (4) 3.海洋重金属污染现状 (5) 4.海洋重金属污染危害 (5) 5.评价方法 (6) 5.1生物监测评价方法 (6) 5.2水质直接评价方法 (6) 5.2.1单项指数法 (6) 5.2.2模糊数学法 (7) 5.3沉积物评价方法 (7) 5.3.1地累积指数法 (7) 5.3.2潜在生态风险指数法 (7) 5.3.3综合污染指数法 (8) 5.3.4内梅罗综合指数法 (8) 5.3.5污染负荷指数法 (8) 5.3.6沉积物富集系数法 (8) 5.3.7次生相与原生相比值法 (9) 5.3.8沉积物质量基准法 (9) 6.研究进展 (9) 7.研究展望 (10) 8.致谢 (11)
海洋重金属污染现状及风险评价手段 摘要：近年来，我国海洋经济发展迅速，海洋环境问题凸显，其中，海洋重金属污染问题已引起各界的高度关注，本文总结了海洋重金属污染的途径、现状及危害，以及国内外关于海洋重金属的风险评价包括的三个方面。一是生物监测的评价方法,二是水质直接评价方法,三是沉积物评价方法。并提出关于海洋重金属风险评价的展望。 关键词：海洋、重金属、风险评价 The Status and Risk Assessment Methods of Heavy Metal Pollution in the Sea Abstract:in recent years, China's rapid development of marine economy, marine environmental problems highlighted, among them, pay close attention to marine heavy metal pollution problem has attracted from all walks of life, this paper summarizes the approaches of marine heavy metal pollution, current situation and harm, including three aspects at home and abroad on Marine heavy metal risk assessment. One is to evaluate the biological monitoring method the two is the direct evaluation method of water quality, sediment is three evaluation methods. And put forward the prospects about marine risk assessment of heavy metals. Key words: marine;heavy metal;risk assessment.
湖底泥重金属污染特征及生态风险 重金属具有毒性强、易累积、不可降解等特性，是当前环境污染防治工作的重点之一。国家“十二五”“十三五”规划纲要中，明确指出了我国水环境中重金属污染问题的严重性，并提出加大重点区域、重点行业重金属污染防治的力度，这从一个层面说明了水环境中重金属污染治理的迫切性。底泥对重金属具有极强的累积作用，湖泊中重金属多通过各种生物和物理化学作用富集于底泥中，底泥中重金属浓度往往远高于水体，但随着上覆水环境条件的改变，累积在底泥中的重金属会释放进入水体，造成二次污染。底泥污染状况是衡量湖泊水环境质量状况的重要因素之一，开展底泥中重金属污染特征及生态风险评价，对开展水环境中重金属内源污染释放研究具有重要的参考意义。 衡水湖位于河北省衡水市境内，是华北平原上第一个国家级湿地自然保护区，并被纳入联合国教科文组织中国人与生物圈保护区网络。衡水湖分为东、西2个湖，水面面积为75km2，最大蓄水量为1.88亿m3。衡水湖水源主要来自西南部汇水、引蓄卫运河和黄河水。衡水湖是南水北调调蓄工程的枢纽，是南水北调中线工程丹江口—北京的必经之路。经过近年来的治理，衡水湖水质已得到明显改善，但由于历史上污染较重，底泥中存在重金属富集风险。关于衡水湖底泥中重金属污染特征与生态风险方面的系统研究较为鲜见，难以良好支撑当前衡水湖的生态环境保护和风险管控要求。笔者对衡水湖底泥中重金属浓度进行分析，运用地累积指数法和潜在生态风险指数法评价底泥中重金属污染状况，以期为衡水湖重金属污染的有效控制和科学管理提供依据，同时也为衡水湖生态环境保护及风险管控提供参考。 一、材料与方法 1.1 采样点设置及样品采集 根据衡水湖的地理位置特点，在衡水湖湖区设置了11个采样点(图1)，分别为大赵闸(S1)、南李庄村(S2)、大湖心(S3)、顺民庄(S4)、王口闸(S5)、梅花岛(S6)、道安寺(S7)、前冢村(S8)、小湖王口闸(S9)、小湖心(S10)和小湖碧水湾酒店(S11)附近水域。用抓斗式采泥器采集表层(0~10cm)底泥，密封保存于聚乙烯塑料袋中，低温储存运回实验室。 1.2 样品处理及测试 将底泥样品冷冻并经真空冷冻干燥机处理，除去其中的沙石、动植物碎片等后混合均匀。
-.生态危害系数评价法： 生态危害指数法由瑞典科学家Hankanson根据重金属的性质和环境行为特点提出的， 是一种定量地计算土壤或沉积物中重金属生态危害的方法.该方法最初是为了评价表层沉 积物中重金属的生态风险水平，目前也广泛应用于评价土壤中重金属的生态风险水平. 为了使区域质量评价更具有代表性和可比性，Haka nson从重金属的生物毒性角度出发建议对重 金属元素进行评价. 根据这一方法，某区域土壤中单一重金属第i种重金属的潜在生态危 害系数Eir计算公式如下图所示： (:二D//；_ f i1-⑵ ■T ■气. J.(3) ' ■BH E. = 7 x C⑷ Jb Rl 二S 氏 i -]⑸ 式中，Cf i为单项污染系数，Ci为样品中污染物i的实测含量，Cn i为污染物i的参比值，Er i为污染物i 的单项潜在生态风险指数，Tr i为污染物i的毒性系 数（见表11），R I为综合潜在生态风险指数.Er i和 R I可分别评价某种污染物和多种污染物的潜在生态风险程度. 表2重金属的参照值利歪性系数
1廉i￡Jt呻Jt * <12 f#践?ti* t i 电艇$ 1.评价 .高虹镇农田重金属102个土样表层沉积物重金属的潜在生态危害指数见表
由上表所知，各重金属污染系数平均值如图所示，，图中可知Cu，Pb，Zn，Cr 的重金属含量较高，属于很强程度污染，Co, As和Ni达到强污染范围，Hg和Cd属于中度程度污 染。污染程度排序为：Zn>Pb >Cr >Cu >Ni>Co>AS>Hg>Cd,与重金属的富集程度大小排序一致． 由单个重金属的潜在生态危害系数平均值可以看出： Cd和Hg的潜在生态危害系数平均值平均值分别为14.463和72.906.属于很强 程度污染, As、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni 的潜在生态危害系数平均值平均值分别为 0.889、 1.757、1.093、0.350、0.331、、1.282.其中，Hg污染最为严重，达到了极强危害程度,其最高生态危害系数达232.015 ,位于高虹泥马村南山坞 . 元素 Cr 、 Cu、 Pb、 Zn、 Ni 在研究区域的平均值显示各元素均处于轻度危害程度,各地危害程度相差较小。 多种重金属潜在生态危害指数 RI 评价结果表明,在整个研究区域内,高虹高乐村拜节大坞龙的数值达到596.336 ，存在很强生态风险。其它都属于中度生态风险，但整体来说，高虹
重金属镍污染土壤的生态风险评价 刘艳 【摘要】：镍具有良好的性能，可制不锈钢，抗腐蚀合金，陶瓷制品，电池等等，在石油、汽车、食品加工、模具、印刷、纺织、医疗等工业领域中都得到了很广泛地应用。在我国四川、甘肃、新疆、云南等地均有镍矿分布。镍是生物必需的微量元素之一，也是具有潜在毒性的元素，土壤中微量的镍可以刺激植物生长，过量的镍能阻滞植物生长发育，导致植物生长不良，对植物造成危害，直至死亡。镍可以在植物体内积蓄，当积蓄超出正常含量的植物进入食物链时，就会影响动物乃至人类的健康。镍粉尘通过呼吸道进入人体后可出现肺出血浮肿、脑白质出血、毛细血管壁脂肪变性并发呼吸障碍以及呼吸系统癌症。而裸露矿渣、尾矿不同程度的侵蚀，将进一步污染水体、土壤和空气，破坏生态平衡，形成镍污染严重的生态环境，造成不可挽回的局面。本试验从土壤中重金属镍对植物的毒害和植物对其的抗性比较入手，观测镍对植物幼苗生长状态的影响，借鉴国外土壤重会属毒性生态风险评价方法，初步研究了植物对土壤中重金属镍含量的响应，为我国镍污染区以及其他重金属污染区的水土保持植物措施配置和工程绿化技术的植物种选取选用等提供理论参考依据，有助于更好的提高植物措施成效和工程绿化效果。研究结果表明：(1)从九种植物在不同镍浓度下的生长状态变化得出：潮土中水稻和架豆镍中毒浓度在75mg／kg左右；芹菜、小白菜、大麦、芥菜镍中毒浓度在150mg／kg左右；菠菜、青椒和番茄镍中毒浓度在300mg／kg左右。红壤中芹菜、小白菜、架豆和番茄镍中毒浓度在12.5mg／kg左右；菠菜镍中毒浓度应在25mg／kg左右；水稻、大麦、芥菜和青椒镍中毒浓度在50mg／kg左右。 (2)潮土和红壤不同浓度镍处理后均影响了西芹，小白菜，水稻，菠菜，大麦，芥菜，架豆，番茄，青椒九种植物种子的萌发率。土壤中低浓度(潮土150mg／kg，红壤12.5mg／kg)的镍对不同植物的种子萌发率影响较小，萌发率均在80％以上，随着土壤中镍浓度的增加，种子萌发率逐渐降低；种子萌发后，根的生长也不同程度的受到了抑制，外观表现为幼苗生长的延缓或停滞，土壤中镍浓度越大，作用越明显，抑制效应越强。九种植物对重会属镍毒害作用均表现出一定的耐性。通过九种植物萌发率和生长状况的比较，大麦种子萌发最好，耐性更强，后期生长随镍浓度的增加表现出不同的生长状况，连续性好，能很好的反应出镍对植物的毒害效应，因此大麦作为检测重金属镍毒害毒性效应的进一步试验—根伸长试验的指示植物是适宜的。(3)重金属镍对不同土壤不同植物的抑制浓度(EC1 0、EC50、EC90)各不相同，种间差异较大。EC50变化差异远小于EC10变化差异，红壤的EC10值在6.45-52.8mg／kg之间，EC50值在11-71.8mg／kg之间；潮土的EC10值在8.97-362mg／kg之间，EC50值在6 9-362mg／kg之间。重金属镍对不同土壤不同植物的半抑制浓度EC50与从形态变化推断出的植物镍中毒浓度非常接近，表明EC50能很好的预测镍污染土壤中导致植物镍中毒的镍浓度。(4)除水稻外，红壤上生长的所有植物生长状态都不是很好，说明土壤性质本身就对植物生长有一定的影响。而且，除水稻外，红壤上生长的所有植物的EC10和EC50均小于潮土，即山东潮土上生长的植物镍中毒浓度高于湖南红壤，说明山东潮土对重金属镍的毒害缓释作用强于湖南红壤，重金属镍对植物生长的生态毒性效应受土壤的某些理化性质影响。潮土上生长的架豆是最敏感的植物种类，EC50为69mg／kg。番茄是抗性最强的植物种类，EC50为362mg／kg。红壤上生长的小白菜和番茄是最敏感的植物种类，EC50分别为11mg／kg和11.2mg ／kg，水稻是抗性最强的植物种类，EC50为71.8mg／kg。(5)潮土、水稻土、红壤等3种土壤根伸长抑制率与镍浓度均呈显著线性相关关系，根伸长抑制率与镍浓度呈对数相关，相关系数在0.97以上。大麦在3 种土壤中对镍毒性的敏感程度不同，不同的土壤处理方法大麦受害毒性阈值浓度差异也不同。镍毒性是酸性红壤土最强，石灰性潮土最弱。同一浓度下，两种土壤处理方法镍毒性均是湖南＞浙江＞山东，即同一浓度下，随着pH的增大，大麦根伸长抑制率减小，镍毒性减小。通过此研究，除了可以了解和借鉴国外土壤重金属毒性和生态风险评价研究的方法外，其结果也为我国镍污染区以及其他重金属污染区土壤研究和植被恢复中选用植物种提供理论方法依据。 【关键词】：镍土壤植物毒性风险评估 【学位授予单位】：北京林业大学
生态风险评价研究现状 （罗宗学云南大学生命科学学院环境科学专业昆明） 摘要：生态风险评价是20世纪90 年代以后兴起的新的研究领域，是环境风险评价的重要分支，也是环境管理和决策的科学基础。简要评述了生态风险评价相关的基本概念、价发展历程、评价方法和框架体系，重点讨论了三种常见生态风险评价及其评价方法，并对生态风险评价研究的发展趋势进行了分析讨论。 关键字：生态风险评价；发展历程；评价方法；框架体系； 1. 生态风险评价研究中的基本概念 1．1风险 风险（R）是指不幸事件发生的可能性及其发生后将要造成的损害。这里“不幸事件发生的可能性”称为“风险概率”(P，也称风险度)；不幸事件发生后所造成的损害称为“风险后果”(D)。有关专家对风险定义为两者的积。即 风险=风险度×风险后果 上述的“不幸事件”指能造成伤害、损失、毁坏和痛苦的事件。就风险自身而言．具有二重性。第一．风险具有发生或出现人们不期望后果的可能性。第二．风险具有不确定性或不肯定性。 1．2生态风险 生态风险(EcalRisk，ER)是指一个种群、生态系统或整个景观的正常功能受外界胁迫，从而在目前和将来减小该系统内部某些要素或其本身的健康、生产力、遗传结构、经济价值和美学价值的可能性。 1．3生态风险评价 生态风险评价(EeoloiealRiskAssessment，ERA)是环境风险评价的重要组成部分。它是指受一个或多个胁迫因素影响后，对不利的生态后果出现的可能性进行的评估。
2．生态风险评价发展历程 2.1 20世纪80年代以前的萌芽阶段 早期的环境风险评价,风险源以意外事故发生的可能性分析为主,没有明确的风险受体,更没有明确的暴露评价和风险表征,整个评价过程以简单的定性分析为主,处于萌芽阶段。 2.2 20世纪80年代的人体健康的评价阶段 20世纪80年代初,开始提出环境影响评价,并采用毒理分析的范式进行化学污染物的生态影响研究。期间,对人体健康的评价主要集中在致癌风险方面,而不仅局限于毒理评价。1981年,美国橡树岭国家实验室(ORNL)在受EPA委托进行综合燃料的风险评价中提出了一系列针对组织、种群、生态系统水平的生态风险评价方法,并将此方法类推到人体健康的致癌风险评价中,确定生态风险评价应该估计那些可以明确表述影响的可能性,并强调相应的组织水平。美国国家研究委员会(NRC,1983)提出的风险评价框架,其核心内容也是围绕人体健康与安全的,它指出生态风险评价不但要有可以明确表述影响的可能性,而且要有一个包含标准方法途径的明确框架。此后,美国EPA制定和颁布了一系列技术性文件、准则或指南,但大多是人体健康风险评价方面的。 这一时期的风险评价方法已由定性分析转向定量评价;评价过程系统化,提出风险评价四步法:危害鉴别、剂量效应关系,暴露评价和风险表征;进一步明确了风险源和风险受体,特别是针对不同组织水平的评价方法的提出为生态风险评价奠定了基础。 2.3 20世纪90年代的生态风险评价阶段 20世纪80年代末到20世纪90年代初这一阶段,ORNL的风险评价研究人员发表一系列文章,阐明化学毒理对生态过程和动态的影响,为从环境风险评价到生态风险评价的转变奠定了基础。Johnson通过微观实验,对比受到化学毒害和没受化学毒害的系统动态,采用状态空间的办法,解决了风险影响结果的表达问题。CarolynHunsakertffu发表文章阐述如何将生态风险评价应用到区域景观上去,这是一篇具有里程碑意义的文章,它阐明了区域生态风险评价的基本概念和未来发展方向。 20世纪90年代,风险评价的热点已经从人体健康评价转入生态风险评价,风险压力因子也从单一的化学因子,扩展到多种化学因子及可能造成生态风险的事件,风险受体也从人体,发展到种群、群落、生态系统、流域景观水平。比较完善的生态风险评价框架已经形成。 2.4 20世纪90年代末-21世纪初的区域生态风险评价阶段 区域生态风险评价强调区域性,是在区域水平上描述和评估环境污染、人为活动或自然灾害对生态系统及其组分产生不利作用的可能性和大小的过程。区域生态风险评价所涉及的环境问题的成因及结果都具有区域性。付在毅等将区域生态风险的评价方法步骤概括为研究区的界定和分析、受体分析、风险识别与风险源分析、暴露与危害分析,及风险综合评价几个部分。强调区域生态风险评价中区域社会、经济、自然环境状况的分析是区域风险评价的基
一．生态危害系数评价法： 生态危害指数法由瑞典科学家Hankanson 根据重金属的性质和环境行为特点提出的，是一种定量地计算土壤或沉积物中重金属生态危害的方法．该方法最初是为了评价表层沉积物中重金属的生态风险水平，目前也广泛应用于评价土壤中重金属的生态风险水平．为了使区域质量评价更具有代表性和可比性，Hakanson 从重金属的生物毒性角度出发建议对重金属元素进行评价．根据这一方法，某区域土壤中单一重金属第i 种重金属的潜在生态危害系数Eir.计算公式如下图所示: 式中，Cf i为单项污染系数，Ci为样品中污染物 i 的 实测含量，Cn i为污染物 i 的参比值，Er i为污染物 i 的单项潜在生态风险指数，Tr i为污染物 i 的毒性系 数(见表 11)，ＲI 为综合潜在生态风险指数． Er i和 ＲI 可分别评价某种污染物和多种污染物的潜在生 态风险程度．
二．评价 . . 由上表所知，各重金属污染系数平均值如图所示，，图中可知Cu，Pb，Zn，Cr的重金属含量较高，属于很强程度污染，Co，As和Ni达到强污染范围，Hg和Cd属于中度程度污染。，污染程度排序为: Zn＞Pb ＞Cr ＞Cu ＞Ni＞Co＞AS＞Hg＞Cd，与重金属的富集程度大小排序一致． . . . 由单个重金属的潜在生态危害系数平均值可以看出：
Cd和Hg的潜在生态危害系数平均值平均值分别为14.463和72.906.属于很强程度污染，As、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni的潜在生态危害系数平均值平均值分别为0.889、1.757、1.093、0.350、0.331、、1.282.其中，Hg污染最为严重，达到了极强危害程度，其最高生态危害系数达232.015 ，位于高虹泥马村南山坞.元素 Cr、Cu、Pb、Zn、Ni 在研究区域的平均值显示各元素均处于轻度危害程度，各地危害程度相差较小。 多种重金属潜在生态危害指数 RI 评价结果表明，在整个研究区域内，高虹高乐村拜节大坞龙的数值达到596.336 ，存在很强生态风险。其它都属于中度生态风险，但整体来说，高虹镇农田的的污染整体上存在强生态风险。 对比重金属的富集情况和潜在生态危害可以看出，，Cd 和 Hg在整个农田中的的富集情况均较为严重，但两种元素的释放风险却差别较大，这主要是由于其毒性系数相差较大，元素Hg 由于其对水生生物及人体的健康影响较大，具有较高的毒性响应系数，生态风险较高，而Zn 的毒性响应系数较低，生态风险较小．但两种方法均显示污染最为严重的元素为Hg，具有很强的生态风险，且来源分析表明重金属Hg 在整个地区内主要来源周边节能灯工厂对其的影响，因此，应加强节能灯工厂中 Hg的治理，以防止重金属Hg进一步污染．
国外环境风险评价的现状与趋势 环境风险评价是当前环境保护工作中一个新兴领域，它的诞生一方面是环境保护的迫切需要，另一方面也是环境科学发展的必然结果。标志着环境保护的一次重要战略转折，由原先污染后的治理转变为污染前的预测和实行有效管理。因此愈来愈受到许多国家环保机构和有关国际性组织的重视。 显然，目前国外环境风险评价主要包括人体健康风险评价和生态风险评价两方面，风险评价的科学体系已基本形成。相对来说，人体健康风险评价的方法基本定型，生态风险评价正处在总结、完善阶段。总的来说，目前国外环境风险评价具有如下的特点和趋势： ·研究热点已由人体健康风险评价转移到生态风险评价； ·从污染物数量来说，已由单一污染物作用进一步考虑到多种污染物的复合作用； ·从环境风险类型来说，不仅考虑化学污染物，特别是有毒有害化学物，而且还要考虑到非化学因子对环境的不利影响； ·从评价范围方面来说，由局部环境风险发展到区域性环境风险，乃
至全球环境风险； ·生态风险不仅仅只考虑到生物个体和群体，而且考虑到群落、甚至整个生态系统； ·技术处理上由定性向半定量、定量方向发展。 环境风险评价技术，特别是生态风险评价，还有许多问题有待研究，其中主要的有以下几方面： 1．评价终点的选择人体健康风险评价的终点，只有一个物种(受体为人)，而生态风险评价的终点却不止一个，终点选择就成了生态风险评价过程的关键。对任何不同组织等级都有终点选择问题，终点选择原则上根据所关注的生态系统和污染物特性来进行，对生态系统和污染物特性了解得愈深刻，终点选择就愈准确。由于生态系统复杂性，不同评价人员可以选择不同的终点，因此目前迫切需要有一个统一的方法来确定生态风险评价的终点。 2．模型优化模型在风险评价中的重要性是显而易见的，因为风险评价是研究人为活动引起环境不利影响的可能性，是根据有限的已知资料预测未知后果的过程，这就需要应用大量的数学模型才能完成。模型的优劣直接关系到整个风险评价结果的准确性。风险评价涉及的模
环境风险评价概论 学院：环境与化学工程学院 班级： 11级环境科学02班 学号： 41104060231 姓名：刘倩
三聚氰胺的危害 1.三聚氰胺对人体的毒性 由于三聚氰胺为常见的化工产品，故以前多作为职业暴露进行分析。工业生产中工人可能吸入或皮肤接触，但对健康的危害不大。三聚氰胺会随着工业生产废弃物进入水、土壤和大气中，并有少量通过空气或食物进入人体。由于三聚氰胺可用于生产食品包装材料、农药和化肥，因此食品中可能会有微量的三聚氰胺。此外，采用三聚氰胺-甲醛树脂制作的食品餐具在与食品接触时会有微量的三聚氰胺迁移出来。此前并无明确的三聚氰胺毒性的人群资料，但一般认为不会产生永久性损伤或死亡。经实验显示，三聚氰胺在体内不会被分解，主要经尿液排出体外。虽然三聚氰胺能给实验动物造成泌尿系统的肿瘤，但并没有足够的证据证明它对人体有致癌性。因此IARC将三聚氰胺定为Ⅲ级致癌物，对于此次三聚氰胺中毒事件，卫生部的统计数据表明，超过99％的患者是3岁以下儿童。有关专家分析，我们可以了解到，长期、大量口服三聚氰胺可致婴儿泌尿系结石。2008年10月3日美国食品和药物管理局再次对三聚氰胺的食用安全性进行了评价，结果认为，除婴儿配方奶粉外，三聚氰胺含量在2.5mg／kg以下的食物对人体是安全的。由于婴儿配方奶粉是婴儿的主要食物，相对于成年人来说，婴儿可能通过膳食摄入的三聚氰胺量远远高于成年人，因此三聚氰胺对于婴儿的危害高于成人。 2.三聚氰胺对动物的毒性 三聚氰胺对哺乳动物低毒：大鼠连续 2 h 吸入三聚氰胺粉尘200 mg/m3，未见中毒症状。大鼠吸入三聚氰胺粉尘100~380 mg/m3，2次/天，6 次/周，连续4个月以上，出现体重增加迟滞、中枢神经系统及肾功能紊乱、肺内炎性改变等，长时间反复接触可对肾脏造成损伤，对眼及皮肤无刺激作用。 三聚氰胺的急性毒性：三聚氰胺对老鼠的半数致死量为3 248 mg/kg，对兔子的半数致死量为每千克 1 000 mg/kg。将大剂量三聚氰胺喂给猪、兔和狗后没有观察到明显的急性中毒现象。一项研究显示，给高浓度（>1.667 mg/ml）三聚氰胺9 h 后，小鼠出现不安、呼吸急促现象，几十分钟后死亡；其他剂量组小鼠出现精神不振、反应迟钝、闭眼俯卧、不食等现象，在 24~48 h 有个别死亡。