页岩气开发地块污染物的种群生态风险评估模型分析

页岩气资源气藏结构相对复杂,生态环境相对脆弱,环境影响机理不清等一系列环境问题已成为制约我国页岩气开发的重要瓶颈,目前我国对页岩气开发地块的生态风险评估研究极少,远未能形成技术体系。由于个体之间、个体与环境之间存在相互作用,个体水平的生态风险评估往往无法全面地反映化学污染物质对生态环境的整体影响,因此开展种群层面的生态风险评估对提高其风险准确性具有重要作用。本文在通过聚类分析方法了解种群生态风险评估领域的热点和发展趋势的基础上,借助文献计量方法较系统地梳理了有关种群层面的生态风险评估模型的内容,对比分析并筛选可适用于我国典型页岩气开发区域特征污染物的种群生态风险评估模型并探讨了其在页岩气开发场景的可用性及不确定性,旨在为我国这类污染场地环境风险防控提供借鉴。     

石油烃污染场地环境风险评价与风险管理

石油烃污染场地是我国最突出环境问题之一,目前该领域的环境风险评价与管理仍十分薄弱.论文较系统地分析了国际上石油烃污染场地环境管理方法的特点和发展趋势,并结合我国的实际情况,提出了在我国建立基于风险的石油烃污染场地环境管理模式的对策建议,同时指出了问题最突出、形势最为紧迫的污染场地类型,即加油站和储油罐的渗漏问题.该类石油烃污染场地分布广,危害严重,需要高度重视这一方面的研究与环境管理.基于风险的石油烃污染场地环境管理中,污染场地的环境风险评价是核心内容.围绕这一中心问题,论文深入阐述了包括基于风险的场地分类方法、场地环境标准的制定、评价指标的选取以及模型方法的应用等内容,指出目前国际上对于石油烃污染场地管理的主流模式主要呈现4大特点:1)基于风险的场地管理取代了通用的、一刀切的环境质量标准;2)分层次的方法(Tiered Approach)得到广泛采用;3)指示污染物和石油馏分相结合的方法逐渐取代了基于总石油烃的评价方法;4)各种预测模型得到广泛应用.     

化学品环境风险管理需求与战略思考

在广泛调研收集化学品环境风险与污染危害等资料基础上,结合化学品环境管理的国内外形势与现状,针对我国目前存在的化学品环境管理体制不完善、环境风险防控工作滞后和技术支撑能力不足等问题,从国家战略层面分析了我国化学品全生命周期环境与健康风险管理需求,提出了我国化学品环境风险管理中长期发展目标及行动计划。行动计划涵盖了健全化学品法律法规和制度体系、系统开展化学品危害筛查和风险评估、推动有毒有害化学品的限制与淘汰、加强有毒有害化学品环境污染防治、提升化学品风险评估与管理能力和促进产业绿色发展等方面建议,对于我国加快构建完善的化学品风险管控制度和技术体系具有重要的参考和借鉴意义。     

西方国家工业污染场地管理经验及其对中国的借鉴

近年来,随着＂退二进三＂、＂退城进园＂和＂产业转移＂等政策的实施,中国几乎所有的大中城市正面临着重污染工业企业关闭和搬迁问题,城市出现大量工业遗留和遗弃场地。这些受污染的工业场地多存在较为严重的土壤、地表水和地下水污染;另外,工业污染场地的延迟再开发,会产生生活环境变差、就业机会减少、甚至社会不稳定因素增加等社会影响。所以,城市工业污染场地严重威胁着城市人居环境安全和公众健康,阻碍着城市建设和经济发展。面对工业污染场地目前存在的问题,国家及部分地方政府已针对污染场地的管理、修复及其再开发颁布了诸多文件和技术规范标准。然而,由于工业场地类型的多样性和环境管理学科的交叉性,中国城市工业污染场地的环境管理工作仍处于起步阶段,亟需完善。美国、英国和加拿大经过20~30年的发展已经在工业污染场地管理方面积累了丰富的经验,他们不仅在环境管理中体现了人体健康风险评估的理念,而且还立足本国实际出台了相关的法律法规,明确了污染场地的责任主体,实现了＂污染者付费＂的原则,同时还建立了各自的污染场地治理优先名录,实现了污染场地管理的信息化和网络化。本文鉴于对这些经验的比较分析,结合我国实际,就城市工业污染场地的环境管理提出了现阶段亟须解决的两大问题。首先,制定工业污染场地管理的专门法律,明确污染场地的责任主体。我国现有的与污染场地有关的国家法律法规,都比较笼统地提出了污染场地的利益相关方,缺乏具有可操作性的细则和威慑力的责任追究条款。对于我国这样地域辽阔、自然地理条件差异大、经济水平不均衡的国家来说,通过地方法律法规的建立明确污染场地的责任主体是一个重要的尝试。其次,构建污染场地健康风险评估系统。我国城市工业污染场地涉及诸多工业行业、污染类型繁多复杂。因此,在全国范围内对城市工业污染场地进行排查、建立优先污染场地名录是构建污染场地风险评估系统的重要内容。此外,我国现有的土壤质量标准和场地评估规范仍存在诸多缺陷,无法满足当前国家城市工业污染场地的管理需要。所以,完善场地评估的技术规范和相关标准将为污染场地风险评估系统的构建提供基础性保障。本文的论述和观点可为我国工业企业关停或搬迁遗留地的决策管理和污染场地管理体系的建立提供有意义的参考和借鉴。     

我国土壤环境的风险评估技术分析与展望

随着我国工业化、城镇化及农业高度集约化的快速发展,耕地和场地土壤复合污染问题日益突出,土壤污染的风险日趋显现.本文在总结国内外土壤污染健康风险评估技术发展历程的基础上,探讨我国国内建设用地健康风险评估技术导则的异同点,分析目前国内外有关土壤环境风险评估技术研究的热点与不足,重点介绍了蒸气入侵模型的发展、土壤中有机污染物...     

C-RAG模型在砷污染场地中的修正及应用研究

为了解我国基于人体健康《建设用地土壤污染风险评估技术导则》 (Chinese Risk Assessment Guide, C-RAG)在矿区场地中的分析模式及应用情景,以青海某废弃矿区场地为例,在结合矿场未来规划的基础上,通过对C-RAG模型参数的修正和改进,研究了该场地的风险状况及修复目标值,为污染地块适度修复提供...     

长三角地区水体中全氟化合物的污染特征及风险评价

为探究长三角地区水环境中全氟化合物(PFASs)的污染分布特征及风险水平，对长三角地区水环境中11种PFASs进行了研究.通过固相萃取结合液相色谱-三重四极杆串联质谱的方法对该地区水环境中PFASs污染水平进行分析，并运用环境风险熵值法对该地区水环境中PFASs污染进行了风险评估.结果表明PFASs在长三角地区广泛存在，Σ8PFASs浓度为8.64—736.74 ng·L^-1，其中主要污染物为全氟辛酸(PFOA)、全氟己酸(PFHxA)和全氟己烷磺酸盐(PFHxS)，其浓度范围分别为4.49—517 ng·L^-1、0.92—688 ng·L^-1和0.51—260 ng·L^-1.源解析结果表明长三角大部分地区水环境中PFASs污染来源于前体化合物降解所形成的面污染源，少部分地区水环境PFASs污染来源于部分行业直接排放形成的点污染源.风险评估结果显示该地区水环境中PFASs的生态风险值和健康风险熵值均低于参考值，对生态环境和人体健康的风险水平较低.     

重金属污染场地土壤风险筛选值关键影响因子研究——以砷为例

合理确定重金属土壤筛选值是污染场地风险识别和调查评估的基础,过松或过严的标准都会增加风险评估的不确定性,甚至可能会导致风险管控措施失效或修复资金浪费,确定重金属土壤筛选值的关键影响因子是合理确定重金属土壤筛选值的前提。选择工业污染场地中检出频率高、毒性大的砷作为研究对象,通过假设工商业用地下的暴露情景,根据《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3—2014)得到砷筛选值计算公式,利用基于蒙特卡罗模拟的Crystal Ball模型计算公式中各参数对结果的敏感性和贡献率来确定关键影响因子,通过调研国内外砷筛选值现状,从计算模型、毒性评估及关键影响因子等方面对引起各国砷筛选值差异的原因进行了分析探讨。结果表明:工商业用地下土壤砷筛选值取值为0.84～175.7 mg·kg~(-1),均值为21.4 mg·kg~(-1),95%的置信上限为24.19 mg·kg~(-1);风险可接受水平、每日土壤摄入量(IR)、暴露频率(EF)和暴露周期(ED)对砷筛选值的贡献率依次为41.3%、-27.3%、-16.3%和-12.7%,其余因子的贡献率均小于1%;关键影响因子按贡献率绝对值从大到小分别为风险可接受水平、每日土壤摄入量(IR)、暴露频率(EF)、暴露周期(ED)。计算模型和毒性评估存在差异是国内外土壤砷筛选值差异的基础原因,当计算模型和毒性评估差异不大时,关键影响因子才是决定性因素,其影响程度与模拟计算的结果一致。建议我国完善筛选值计算模型,对砷的毒性效应和符合我国暴露人群特征的关键影响因子展开深入研究。     

化学品健康风险评估过程中的数据质量评估技术概述

自1938年美国首先颁布管控化学品的法律以来,健康风险评估逐步发展,各个国家和地区相继颁布文件,并已形成较为完善的评估框架.由于在化学品健康风险评估的过程中,存在大量收集引用的数据及信息,因此数据质量评估是保证风险评估结果可信的关键.目前为止美国环保署(environmental protection agency,E...     

食物链途径人体健康风险评估的关键内容探讨

食物是人类生存的重要保障,食品安全事关人类生命健康.食品污染始于农田耕地,还包括生产制造、包装、贮存、运输、加工等环节,每个步骤处理不当都可能发生食品安全问题.农田为食物来源的基石,是空气、水体中污染物的汇,随着城市的扩张,人类经济活动导致农田污染加剧.人类从食物中摄取污染物与经口、呼吸、皮肤的途径一样,是人体健康风险评估不可缺少的考量因素之一.我国对食品安全非常重视,2010年1月原卫生部根据《食品安全法》建立《食品安全风险监测管理规定》和《食品安全风险评估管理规定》(试行),这两份文件涵盖了从土壤到餐桌一系列的风险过程.但由于每个过程产生的原因、污染物影响机制均不同,规定离具体实际应用目标还很远.2014年环保部以保护生态环境,保障人体健康为根本,为加强污染场地环境保护监督管理,规范污染场地人体健康风险评估,发布了《污染场地风险评估技术导则》,该文建立了土壤污染造成人体健康风险评价的操作方法.然而导则考虑了经口、皮肤、呼吸及饮用地下水等9种暴露途径和评估模型,唯独缺少经食物链暴露这一重要途径的相关内容.本文以英、美两国食物链途径的场地污染风险评估为依据开展了详细探讨,深入分析了评估程序中关于土地利用方式的分类、目标人群暴露特征、污染物在食物链中传输路径、模型选取及暴露参数等内容,以期为我国制定《食物链暴露途径风险评估导则》提供一定的参考依据和指导方法.     

发达国家金属环境风险评估方法研究

金属进入环境后可能会对人体和生态环境造成潜在危害。目前发达国家金属环境风险评估体系已较为完善,而我国尚处于起步阶段。为了科学开展金属环境风险评估,以发达国家金属环境风险评估方法为研究对象,对美国环境保护局(United States Environmental Protection Agency, US EPA)、国际矿业与金属委员会(International Council on Mining and Metals, ICMM)等发达国家或国际组织发布的金属风险评估指南、导则中涉及的研究范围、关键评估要素等方面进行总结和分析。研究发现金属环境风险评估基于危害及效应评估、暴露评估及风险表征3个步骤,但由于在属性等方面的特殊性,在开展金属风险评估时需要考虑自然本底属性、营养属性、金属形态、金属混合物及其相互作用以及地域环境的差异性等要素,本文就上述要素提出了讨论与展望,以期为我国金属环境风险评估指南的建立提供参考。     

场地土壤重金属污染健康风险评价及固化处置——以东莞市某电镀厂搬迁场地为例

以广东省东莞市某典型电镀厂搬迁场地为研究对象,在对搬迁场地土壤进行全面调查及土壤重金属污染风险评价的基础上,研发了基于粘土矿物的重金属深度固化技术,以重金属污染土壤为原料制备烧结砖体,实现重金属污染土壤的资源化利用。土壤重金属含量分析结果表明46个土壤样品中镉、汞、镍及锌含量均低于中国《土壤环境质量标准》(GB 15618─1995)中二级标准值,但砷、铜、铬和铅含量在部分样点高于国家二级标准值。健康风险评价结果显示该场地中铬、铅、砷和铜对儿童存在潜在的非致癌危害,而砷对成人、儿童均存在明显的致癌风险。在以上该场地土壤重金属含量调查和重金属健康风险评价基础上,对重金属超标土壤采用基于矿物晶体结构的异位固化处置,以粘土为基质,使污染土壤与粘土充分混合后压制成砖,煅烧后重金属以晶体结构的形式固定于砖体中。采用美国环保署EPA基于毒性对废物进行危险或非危险性鉴别的标准方法 TCLP(US EPA 1311)的毒性浸出实验结果表明,浸出液中重金属浓度低于《地表水环境质量标准》(GB 3838─2002)三类水标准值,实现场地重金属污染土壤的无害化处置。该研究针对典型搬迁工业场地建立了一套行之有效的重金属污染土壤风险评价及无害化处置的工艺流程,可为促进广东省土壤污染修复产业的形成与发展提供借鉴。     

地方性砷中毒地区环境砷暴露健康风险研究进展

自然因素引起的环境高砷暴露及其健康效应,尤其是饮水型地方性砷中毒是砷污染健康风险评估的基础。总结地方性砷中毒在环境砷暴露的风险识别、暴露途径和暴露与健康效应关系研究中的作用基础上,指出了地方性砷中毒研究中仅强调了饮水污染,关注的暴露途径比较单一,因此,人体多途径联合砷暴露的健康风险评估过程存在较大的不确定性。我国是唯一存在饮水和燃煤2种自然环境高砷暴露的国家,是研究2种类型砷暴露异同的天然场地,然而目前环境高砷的暴露及其健康效应的研究均为独立研究,对燃煤型地方性砷中毒在呼吸链砷暴露风险评估中的作用重视不够。因此,通过开展两种环境砷暴露及其健康效应的综合比较研究,建立呼吸链暴露评估和暴露-健康效应模型,可以为人体多途径联合砷暴露的健康风险研究提供新的依据。     

秦岭典型停产关闭锌冶炼企业场地土壤重金属污染特征研究

秦岭作为中国重要的生态屏障,其生态环境保护问题已上升为国家战略。同时,秦岭作为中国贵金属和多金属矿产资源富集区,矿业开采效益巨大。矿山开采和冶炼不可避免带来一定的环境问题,研究矿业生产过程中土壤重金属污染污染特征及其危害对秦岭地区土壤重金属污染修复意义重大。该研究以秦岭地区某一曾从事过燃煤发电和锌冶炼、目前已停产的工业企业场地为研究对象,对土壤中砷、镉、铜、铅、汞、镍和锌7种重金属进行测定,采用Muller地积累指数、潜在生态风险指数和空间分析等方法,对土壤中的重金属元素进行污染特征分析与评价。结果表明,7种重金属在土壤中均有检出,砷、镉、汞、锌的检出最大值为对应土壤污染风险筛选值的1.54、1.29、1.49、2.45倍;在空间上7种重金属浓度均表现出由生产区向四周衰减趋势,砷、铜、铅和锌在土壤表层和深层污染程度表现不均一,镍基本无污染;镉和汞的地累计均值分别为5.72(陕西省)、5.715(国家)和6.74(陕西省)、6.71(国家),潜在生态风险指数分别为2 376.55(陕西省)、2 367.20(国家)和6 400.45(陕西省)、3 148.30(国家),属于严重污染等级且危害程度极强;将所有重金属元素指数累加,生态危害风险级别达到D,该场地生态危害程度极强,需进行严格管控及治理。该研究可为秦岭地区同类型企业土壤重金属污染监测方案的制定提供借鉴,也为构建秦岭区域矿山土壤重金属污染防控体系提供技术支撑。     

英美土壤污染生态风险评估技术体系研究及启示

随着经济的发展,人为活动产生的大量有害物质进入土壤,造成了严重的土壤污染问题。生态风险评估是预测风险源对生态系统产生风险的方法体系,其作为污染土壤生态风险管控及修复治理的重要依据,决定着是否需要采取风险管控和修复治理措施及目标。由于研究的侧重角度不同,出现了诸多生态风险评估技术体系。英美两国拥有多年的污染地块管理经验,生态风险评估相关技术导则完善、法规健全且配套技术成熟,借鉴其经验有助于管理者从生态系统角度更加科学地分析土壤污染对环境的影响。通过对我国土壤污染生态风险评估现状的分析,以及对美国超级基金生态风险评估技术体系和英国土壤污染生态风险评估技术体系的讨论,得出我国在构建本土化的土壤污染生态风险评估技术体系时需要注意的关键点：(1)构建层次化的生态风险评估技术体系;(2)开发从污染物暴露到产生生态效应整个过程的污染地块生态风险评估概念模型;(3)加强污染物与生态受体所受影响之间的因果关系分析;(4)提高生态风险评估过程的决策参与;(5)推动本土物种的毒理学研究。该文旨在推动我国土壤污染生态风险评估技术体系的构建,保障评估过程的顺利实施及后续污染土壤风险管控或修复治理工作的开展,促进...     

典型城镇工业污染场地环境风险评估

研究根据场地环境风险评估方法对于城镇化初始居民的适用性,提出了基于增加蔬菜摄入暴露途径的改进风险评估技术方法,并以天津市某污染场地为例,比较两种方法计算结果。结果显示利用改进方法计算得到风险结果显著高于现有导则方法,其中蔬菜摄入暴露途径对于评估结果的贡献率高达38.38%。说明导则方法忽视蔬菜摄入暴露途径将造成风险评估结果偏低,改进方法更适用于现有典型城镇的场地风险评估。     

农药在稻田使用对地下水的风险评估研究进展

农药风险评估可为农药登记和农药的环境安全管理提供重要的科学依据。水稻生产过程中病虫草害严重,农药使用品种多、频次高,田水存留时间长,对地下水污染风险高。开展农药在稻田使用对地下水的风险评估研究具有重要的现实意义。文章详细介绍了欧盟和美国的水稻-地下水风险评估研究进展,包括风险评估程序、暴露评估模型及暴露场景等。总结了我国农药在稻田使用对地下水风险评估的研究现状,并分析了我国研究的不足之处。在此基础上,提出了加强我国农药在稻田使用对地下水风险评估的建议。     

重庆市场地土壤污染特征分析及行业来源识别

近年来随着大量工业企业关闭或搬离城市地区,中国遗留场地的土壤污染问题日益突出。基于重庆市已开展调查评估的353块工业企业遗留场地数据,分析了重庆市工业场地的环境特征和土壤污染类型;采用相关性分析、主成分分析等多元统计分析方法研究了场地土壤的主要污染因子及其行业来源分布特点。结果表明:82.5%的场地土壤偏碱性,这有利于大部分重金属污染物的稳定;重庆市高风险场地共涉及23个行业,主要有化学原料和化学制品制造业、金属制品业、汽车制造业、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业等,这些主要行业的遗留场地土壤出现污染的比例达43%-57%;TPHs和Pb、Cu、Cr、Zn等重金属是重庆市场地土壤主要污染因子,出现污染的概率分别为38%-80%和65%-94%;重金属-TPHs复合污染是重庆市场地土壤的重要污染特征;Pb、Cu、Cr、Zn、Ni、苯、苯并(a)芘、TPHs等典型污染物主要来源于化工、钢铁、电镀、冶炼、运输设备制造业等主要行业。Pb、Cu、Cr、Zn、Ni5种重金属,苯和苯并(a)芘,Pb、Cu、Cr、Zn和TPHs之间呈显著正相关,表明这些污染物可能有着相似的行业来源;Cu、Cr、Zn、Ni主要受金属制品业和运输设备制造业的影响,苯和苯并(a)芘主要受化学原料和化学制品制造业的污染排放影响,而Pb和TPHs的行业来源分布比较广泛。研究结果可为重庆市工业场地的土壤污染防治和风险管控提供科学依据。     

我国南方某沿江腾退化工污染场地土壤与地下水风险评估

以长江经济带某沿江化工企业腾退地块为例,开展了典型沿江腾退地块土壤与地下水的人体健康风险评估和污染现状评价。结果表明：场地土壤污染相对较轻,无关注污染物;地下水存在一定程度的污染,关注污染物包括苯、甲苯、1,2-二氯乙烷和C10-C40;地块土壤和地下水中污染物风险值均不超过可接受风险水平,但苯的致癌风险和非致癌危害商贡献率最大;对于企业历史生产区域,存在污染物超标但风险可接受,长期监测和回顾性风险评估是地块未来风险管控的重点。     

农田土壤镉生物有效性及暴露评估研究进展

随着工业化和城市化进程的发展,我国在农田土壤污染领域面临较大挑战,其中镉(Cd)为最优先控制元素之一。农田土壤Cd污染风险类型为健康风险,其主要暴露途径为经土壤-植物系统,并经膳食进入人体。在当前的土壤Cd风险评估中,一般不考虑生物有效性问题,这使得风险评价中实际暴露评估的不确定性普遍偏高。所以,近年来欧洲国家有许多研究者提出将生物有效性因素放在土壤污染物风险评价框架内。基于此,本文立足于农田系统,并从土壤、植物、污染物及环境因素等4个方面详细综述了农田土壤Cd生物有效性的影响因素及其作用机理。其次,分别综述了近年来土壤Cd生物有效性预测模型和土壤Cd膳食暴露评估模型研究进展。最后,分析了我国土壤重金属风险评价中存在的不足,并对农田土壤Cd暴露评估发展态势和研究方向进行了初步预测,以期为农田土壤Cd健康风险评估及安全基准研究提供一定参考。