一种有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法与流程

本发明属于水生态环境风险评估，涉及一种有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法，具体涉及一种基于综合评价法的有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法。

背景技术：

1、有毒有害化学物质的生产和使用对人体健康和生态环境(特别是水环境)带来巨大的风险，且是国内外广泛关注的新污染物的主要来源，主要包括国际公约管控的持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素等。2022年，国务院办公厅发布了《国务院办公厅关于印发新污染物治理行动方案的通知》(国办发〔2022〕15号)，提出“动态制定化学物质环境风险优先评估计划和优先控制化学品名录”的要求。开展优控污染物筛选研究的基础是对污染物的环境与健康风险进行评估，目前国际上普遍采用的评价方法大致可以分为两种。一类是定量评分系统，主要包括基于多介质环境目标值评分，基于污染物的毒性、环境降解性、环境暴露风险、环境健康状况的得分等，具体筛选方法有综合评分法、潜在危害指数法、风险排序法、密切值法、hasse图解法、模糊评价法、层次分析法等。另一类是半定量评分系统，在环境调查的基础上，结合毒性效应、产品生产、进口及使用量、专家经验等进行确定筛选，虽然也给出了污染物的得分，但最终优控污染物名单是基于得分阈值基础上的专家评判。

2、不同国家和地区在优控污染物筛选评价参数的选择上存在一定差异，但基本上考虑了生态毒性、健康毒性、生态效应、环境暴露、监测频率等因素。欧盟、荷兰等国家地区采用的计算模型需要大量本地参数，这些参数在我国尚存在较大空缺；此外，国外的模型技术使用的毒性测试数据来源于当地物种，与中国本土物种的敏感性具有差异，直接采用得出的评估结果不能代表中国本土实际情况。目前虽然国内一些省市或部分流域也开展了优控污染物筛选评估工作，但尚未形成成熟的标准层面的优控污染物评估技术方法，更多依赖于专家经验的专家打分评价，不利于全国范围内开展优控污染物评价工作。

3、因此，如何研发一种基于综合评价法的有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法用于有实际监测数据的水体开展有毒有害污染物优先管控研究是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种有毒有害污染物水环境风险优先管控评价分级方法，包括以下步骤：

4、(一)评价目标环境区域各污染物毒性效应、检出频率和暴露浓度：

5、上述毒性效应包括但不限于生态毒性、健康毒性和理化性质；

6、其中，上述生态毒性的评价是哺乳动物急性毒性和水生生物急性毒性的评价；

7、健康毒性的评价是哺乳动物慢性毒性和致癌性的评价；

8、理化性质的评价是燃烧性和反应性的评价；

9、上述检出频率的评价是水体检出频率和沉积物检出频率的评价；

10、上述暴露浓度的评价是水体暴露浓度和沉积物暴露浓度的评价；

11、(二)获取目标环境区域污染物的风险商：

12、利用污染物的平均浓度或预测环境浓度与预测无效应浓度的比值获取目标环境区域污染物的风险商；

13、(三)污染物的优先管控评价分级：

14、依据各污染物毒性效应、检出频率和暴露浓度，及目标环境区域污染物的风险商，设定污染物分为三个等级：

15、第一级：风险较低的污染物；

16、第二级：一般有毒有害污染物；

17、第三级：优先管控类有毒有害污染物。

18、进一步，步骤(一)中，上述毒性效应的评价具体为：

19、基于tes评价目标环境区域内污染物的毒性效应，确定哺乳动物急性毒性、哺乳动物慢性毒性、致癌性、水生生物急性毒性、燃烧性和反应性的毒性分级；

20、上述检出频率的的评价具体为：

21、目标环境区域内，某介质中检出某污染物的检测点数与总检测点数之比，即为某污染物在该介质中的检出频率；

22、或，一个点位采样多次时，以污染物在某介质中多次检出频率的算数平均值作为污染物在该介质中的检出频率；

23、污染物在各介质中检出频率的几何平均值，即为某污染物在目标环境区域内的检出频率；

24、上述暴露浓度的评价具体为：

25、污染物的暴露浓度以各检测点位检出浓度取其几何平均值，然后将不同介质下测得的污染物浓度采用几何分级法分别进行分级。

26、进一步，步骤(一)中，上述水生生物急性毒性的评价具体为：

27、水生生物急性毒性数据选择藻类、溞类、鱼类三个营养层级进行评价；

28、藻类急性毒性数据选择72h或96h ec50值；以污染物毒性范围最大值的75％作为最终水生生物急性毒性值；

29、溞类急性毒性数据选择48h lc50值或48h ec50值，选择流水式试验数据；或，无流水式试验数据，则选择静态或半静态试验数据；

30、鱼类急性毒性数据选择96h lc50值，选择流水式试验数据；或，无流水式试验数据，则选择静态或半静态试验数据。

31、进一步，步骤(一)中，上述哺乳动物急性毒性的评价具体为：

32、哺乳动物急性毒性数据选择受试者经口染毒14d ld50，存在多个毒性数据时，则取保守值作为最终的毒性值；或，缺乏受试者的经口急性毒性试验数据时，选择皮肤和吸入急性毒性试验数据。

33、进一步，步骤(一)中，上述哺乳动物慢性毒性的评价具体为：

34、哺乳动物慢性毒性数据选择最小有作用剂量；或，最小有作用剂量缺乏时，用最大无作用剂量代替；存在多个毒性数据时，取保守值作为最终的毒性值。

35、进一步，步骤(一)中，上述致癌性的评价具体为：

36、以世界卫生组织国际癌症研究机构发布的四类致癌物清单作为评价标准进行评价。

37、进一步，步骤(一)中，上述燃烧性和反应性的评价具体为：

38、通过污染物燃烧性/反应性的特征参数或污染物的理化性质进行综合评价。

39、进一步，步骤(一)中，污染物的暴露浓度以各检测点位检出浓度取其几何平均值，然后将不同介质下测得的污染物浓度采用几何分级法分别进行分级，用等比级数定义分级标准，共分5级再进行赋值；

40、计算公式为：

41、an＝a1qn

42、式中，an为平均暴露浓度最大值(mg/l)；n＝5；a1为平均暴露浓度最小值(mg/l)；q为等比常数；按上述公式，将水体和沉积物中定量检出的各种有机污染物的平均浓度区间分为5个区间，浓度从低到高赋值为5000，1000，100，10，1，最后采用2/3累积指数衰减法确定其得分sw、ss；

43、其中sw，ss分别为污染物在水体和沉积物中的暴露浓度得分；取两者中较小的值作为某污染物在流域的暴露浓度得分sexp。

44、进一步，步骤(二)中，风险商的计算方法为污染物在水体或沉积物中的几何平均浓度与污染物在水体或沉积物中预测无效应浓度的比值，取两者中较大值作为某污染物在目标环境的风险商。

45、进一步，步骤(二)中，风险商的计算方法为污染物在水体或沉积物中的几何平均浓度与污染物在水体或沉积物中预测无效应浓度的比值，取两者中较大值作为某污染物在目标环境的风险商，污染物在水体中的风险商计算公式如下：

46、rq＝cw/pnecw

47、式中：cw为污染物在水体中的几何平均浓度(mg/l)；pnecw为污染物在水体中预测无效应浓度(mg/l)，选取测试终点noec或ec10、loec、ec50，评估因子分别为10、20、100；

48、污染物在沉积物中的风险商计算公式如下：

49、rq＝cs/pnecs

50、式中：cs为污染物在沉积物中的几何平均浓度；pnecs为污染物在沉积物中预测无效应浓度，选取测试终点noec或ec10、loec、ec50，评估因子分别为10、20、100；

51、取两者中较大值作为某污染物在目标环境的风险商。

52、本发明的有益效果是：本发明主要适用于我国水体中重点优先控制污染物的筛选工作，以行政单元划分的流域(如省、市、区县或乡镇)、以流域为单元(如黄河、淮河、松花江等)、以具体河流或支流为单元(如某地某条具体河流)均可采用本技术开展筛选评估工作，提出优先控制污染物名单建议，以期为当地水环境管理方向和政策提供技术支撑。

53、本发明借鉴国外优控污染物筛选关键技术，结合我国实际国情和管理需求进行创新。采取污染物打分排序为主、政策导向和管理需求为补充的思路，在综合分析不同评价方法、指标和参数的基础上，结合不同类型污染物特点，分别进行打分评价。本发明解决了国外模型参数空白的难题，降低了人为评判的主观影响，具有实际可操作性，评价结果更加客观、真实。本发明的优越性在于，一是采取综合打分法，综合考虑污染物本身的毒性、污染物在水体中的实际暴露情况，比单一评价指标和评价方法更全面、客观；二是暴露评估采用现场实测数据，能够真实反映出水体实际情况，比模型计算预测更能代表实际情况；三是计算方法便捷易操作，便于推广使用。