土壤污染生态风险的评估方法技术

本发明专利技术提供了一种土壤污染生态风险的评估方法，该方法包括以下步骤：获取待调查区域土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数；获取待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据，其中多个营养级的生物物种包括生产者，消费者和分解者；利用评估因子法或物种敏感度分布法对污染物水质毒性测试数据进行分析，得到生物物种的水环境预测无效应浓度；基于土壤理化性质参数利用平衡分配法对水环境预测无效应浓度进行分析，得到土壤预测无效应浓度；结合土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度对土壤预测无效应浓度进行风险熵分析，以评估待调查区域土壤污染生态风险。壤污染生态风险。壤污染生态风险。

【技术实现步骤摘要】
土壤污染生态风险的评估方法


[0001]本专利技术属于生态评估
，特别涉及一种土壤污染生态风险的评估方法。

技术介绍

[0002]生态风险评估是一种从数值上反映某种危害导致的负效应的科学评估方法。借助生态风险评价，可以明确某一污染物在一系列时间跨度内发生不同强度损伤造成的后果，如：气候环境发生变化，经济受损等。土壤是一种复杂的非均质介质，地球上很多生物过程都在土壤环境中进行，对土壤进行生态风险评估的目的在于可为土壤环境管理、环境影响评价以及污染物排放控制标准制定等工作提供参考。现阶段，生态风险评估并没有形成完整的体系，尤其是对采样困难或者实验室模拟繁琐的生态系统并没有完善的风险评估手段。
[0003]土壤中某一类污染物产生的生态风险一般采用与污染物背景值对比的评估方法，比值大于1，说明污染物的存在对区域内的生态环境造成了一定的危害。生态风险评估的准确性极大程度依赖背景值获取的可靠性、及时性。土壤中各污染物的背景值可通过采集未受污染区域的样品或查阅相关文献中的背景值获取，但在实际评估过程中，存在背景区域采样难度大、过程繁琐等问题。同时，通过文献资料查询的背景值并不能实时、确切的反映生态系统的现有状况，评估结果存在很大的不准确性。此外，虽然可用熵值法进行风险评估，即用统计法得出的环境预测无效应浓度代替背景值进行评估，但是通过某一介质培育计算出来的预测无效应浓度只针对这一介质进行评估。土壤是一种很复杂的体系，天然土壤具有有机质和粘土含量、土壤pH值和土壤含水量等不同的特征，因此，很难模拟土壤环境获取土壤介质的预测无效应浓度。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供了一种土壤污染生态风险的评估方法，以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]本专利技术提供一种土壤污染生态风险的评估方法，包括以下步骤：
[0007]获取待调查区域土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数；获取待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据，其中多个营养级的生物物种包括生产者，消费者和分解者；利用评估因子法或物种敏感度分布法(SSD)对污染物水质毒性测试数据进行分析，得到生物物种的水环境预测无效应浓度；基于土壤理化性质参数利用平衡分配法对水环境预测无效应浓度进行分析，得到土壤预测无效应浓度；结合土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度对土壤预测无效应浓度进行风险熵分析，以评估待调查区域土壤污染生态风险。
[0008]基于上述技术方案，本专利技术的一种土壤污染生态风险的评估方法至少包括以下有益效果之一或其中一部分：
[0009]本专利技术提供一种土壤污染生态风险的评估方法，获取涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据使得得到的数据更加真实，土壤污染生态风险评估更加准确，再利用评估因子法或SSD对污染物水质毒性测试数据进行分析，然后利用平衡分配法基于土壤理化性质参数将水环境预测无效应浓度转化成土壤预测无效应浓度，最后计算风险熵以评估待调查区域土壤污染生态风险。该方法过程简化，可以针对土壤这一复杂体系进行评估生态风险，克服了针对土壤环境背景值获取不方便、不准确的问题，弥补了目前生态风险评估体系的不完善性，为环境管理、环境影响评以及污染物排放控制标准制定等工作提供参考。
附图说明
[0010]图1是本专利技术中土壤污染生态风险的评估方法流程框图；
[0011]图2是本专利技术实施例中土壤污染生态风险的评估方法的细节流程图；
[0012]图3是本专利技术实施例氯离子的水环境预测无效应浓度的SSD曲线。
具体实施方式
[0013]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。
[0014]在实现本专利技术的过程中发现，针对土壤这一复杂介质体系如何方便，准确，全面并可实时有效反应污染物对土壤生态系统中物种损害情况，是评估土壤污染生态风险的技术难点。本专利技术通过获取待调查区域土壤样品的污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数，并获取涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据使得得到的数据更加真实，土壤污染生态风险评估更加准确及全面，再利用评估因子法或SSD对污染物水质毒性测试数据进行分析，然后利用平衡分配法基于土壤理化性质参数将水环境预测无效应浓度转化成土壤预测无效应浓度，最后计算风险熵以评估待调查区域土壤污染生态风险。该方法过程简化，方便，可以针对土壤这一复杂体系进行评估生态风险，克服了针对土壤环境背景值获取不方便、不准确的问题，弥补了目前生态风险评估体系的不完善性。
[0015]具体而言，根据本专利技术的一些实施例，提供了一种土壤污染生态风险的评估方法，图1是本专利技术中土壤污染生态风险的评估方法流程框图，具体包括以下操作S110～S150。
[0016]在操作S110中：获取待调查区域土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数。
[0017]根据本专利技术的实施例，可以包括采用在待调查区域内布设样方的方法采集土壤样品，并对所有不同样方中的土壤样品进行测试，而测定土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数按照国家标准或行业标准规定的方法进行。
[0018]根据本专利技术的实施例，污染物的土壤环境真实浓度为浓度值范围，浓度值范围包括最高浓度值和最低浓度值，测定范围值有利于更全面的评估土壤污染生态风险。
[0019]根据本专利技术的实施例，上述浓度值范围针对不同的样方，最高浓度值为其中一样方对比于其余样方内的土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度值最高，最低浓度值为其中一样方对比于其余样方内的土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度值最低，即所有样方内的土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度测出来后会有一个浓度值最大的样方，一个浓度
值最小的样方。根据本专利技术的实施例，土壤理化性质参数包括以下至少一种：土壤体积密度，土壤中空气、水、固体物质的质量分数，土壤固体物质有机碳质量分数和土壤固体物质体积密度。
[0020]在操作S120中：获取待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据，其中多个营养级的生物物种包括生产者，消费者和分解者；
[0021]根据本专利技术的实施例，获取待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的污染物水质毒性测试数据包括：确定待调查区域的本土生物物种；基于待调查区域的本土生物物种，选取涵盖多个营养级的生物物种；对涵盖多个营养级的生物物种进行污染物水质毒性测试，得到污染物水质毒性测试数据。
[0022]根据本专利技术的实施例，可以通过搜集待调查区域背景资料和该区域生物多样性的调查结果确定该区域的本土生物物种。
[0023]根据本专利技术的实施例，污染物水质毒性测试数据包括长期毒性数据或短期毒性数据。
[0024]根据本专利技术的实施例，长期毒性数据包括最大无影响浓度(NOEC)；短期毒性数据包括半数致死浓度(LC
50...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤污染生态风险的评估方法，包括以下步骤：获取待调查区域土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度和土壤理化性质参数；获取所述待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的所述污染物水质毒性测试数据，其中所述多个营养级的生物物种包括生产者，消费者和分解者；利用评估因子法或物种敏感度分布法对所述污染物水质毒性测试数据进行分析，得到所述生物物种的水环境预测无效应浓度；基于所述土壤理化性质参数利用平衡分配法对所述水环境预测无效应浓度进行分析，得到土壤预测无效应浓度；结合所述土壤样品中污染物的土壤环境真实浓度对所述土壤预测无效应浓度进行风险熵分析，以评估所述待调查区域土壤污染生态风险。2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述获取所述待调查区域中涵盖多个营养级的生物物种的所述污染物水质毒性测试数据包括：确定所述待调查区域的本土生物物种；基于所述待调查区域的本土生物物种，选取涵盖多个营养级的生物物种；对所述涵盖多个营养级的生物物种进行污染物水质毒性测试，得到所述污染物水质毒性测试数据。3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述污染物水质毒性测试数据包括长期毒性数据或短期毒性数据。4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述利用评估因子法或物种敏感度分布法对所述污染物水质毒性测试数据进行分析包括：当所述污染物水质毒性测试数据的数据量小于7时，选用评估因子法对所述污染物水质毒性测试数据进行分析；当所述污染物水质毒性测试数据的数据量大于等于7时，选用物...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏贵金，花昱伉，史斌，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：