构建土壤生态筛选基准的技术关键及方法学概述
土壤污染状况初步调查技术要点
农业灾害研究 2023,13(10)土壤污染状况初步调查技术要点董海锋,刘 娇广东中鑫检测技术有限公司,广东中山 528400摘要 土壤污染状况初步调查工作内容是确定地块是否被污染,并通过采样分析了解地块的污染程度和范围。
采样分析过程应可追溯,整个调查过程都应实事求是地反映出地块的污染状况。
地块历史变迁应叙述清晰,过程中地块如有污染,则应准确识别出特征污染因子,土壤、地下水样品采集分析过程中应采取质控手段,测试分析应科学、精准。
在土壤污染状况初步调查实践中总结出一些技术要点,为从事场地污染调查的人员提供参考。
关键词 调查;分析;要点中图分类号:X53 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)10–0305-032019年,生态环境部修订了HJ25系列标准,修订后的HJ25系列标准和《建设用地土壤污染状况调查、风险评估、风险管控及修复效果评估报告评审指南》(环办土壤〔2019〕63号)规定了土壤污染调查工作的内容和报告的评审流程。
现从珠三角地区一些初步调查的案例中归纳出现场采样、实验室分析、初步调查报告编制的一些技术要点,供从事场地污染调查的检测人员和调查人员参考。
1 采样分析工作计划第一阶段已进行了资料收集与分析、现场踏勘、人员访谈,第一阶段的报告成果是制定第二阶段工作计划的基础。
采样分析工作计划技术要点如下。
1.1 要突出项目的特点工作计划的主要内容为确定监测对象、制定监测计划、编制监测方案。
制定计划前,应再次核实第一阶段已有的资料,并充分关注相邻地块的历史资料。
如后续踏勘发现问题,应补充人员访谈。
1.2 点位布设、采样深度、检测项目、样品数量要合理点位布设方法包括系统随机布点法、系统布点法、分区布点法等。
地块内土壤特征相近的一般采用系统随机布点法,地块内土壤污染特征不明确的可采用系统布点法,地块内污染程度有差异的一般采用分区布点法。
地块外选取1~2个点位作为对照监测点(取表层样品),对照点的位置应选取在受外界影响小的区域。
《建设用地土壤环境调查评估技术指南》
索引号:000014672/2017-02069分类:环境管理业务信息\土壤环境管理发布机关:环境保护部生成日期: 2017年12月15日名称:关于发布《建设用地土壤环境调查评估技术指南》的公告文号:公告 2017年第72号主题词:环境保护部公告公告 2017年第72号关于发布《建设用地土壤环境调查评估技术指南》的公告为贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的有关要求,进一步规范建设用地土壤环境调查评估工作,我部制定了《建设用地土壤环境调查评估技术指南》,现予发布,自2018年1月1日起施行。
特此公告。
附件:建设用地土壤环境调查评估技术指南环境保护部2017年12月14日抄送:各省、自治区、直辖市环境保护厅(局)。
环境保护部办公厅2017年12月15日印发附件建设用地土壤环境调查评估技术指南为贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的有关要求,进一步规范建设用地土壤环境调查评估工作,制定本技术指南。
一、适用范围本指南适用于《污染地块土壤环境管理办法(试行)》(环境保护部令第42号)规定的疑似污染地块对人体健康风险的土壤环境初步调查、污染地块土壤环境详细调查与风险评估。
其她情形的建设用地土壤环境调查评估可参照本指南执行。
指南不适用于含有放射性污染的建设用地土壤环境调查评估。
二、原则规定建设用地土壤环境调查评估工作应当依据《场地环境调查技术导则》(HJ25、1)、《场地环境监测技术导则》(HJ25、2)、《污染场地风险评估技术导则》(H J25、3)与《工业企业场地环境调查评估与修复工作指南(试行)》,并符合本指南相关要求。
三、调查评估程序建设用地土壤环境调查评估一般程序包括初步调查、详细调查、风险评估三个阶段。
由于土壤污染的复杂性与隐蔽性,一次性调查不能满足本阶段调查要求的,则需要继续补充调查直至满足要求。
初步调查:包括资料收集、现场踏勘、人员访谈、信息整理及分析、初步采样布点方案制定、现场采样、样品检测、数据分析与评估、调查报告编制等。
建设用地土壤环境调查评估技术指南
附件建设用地土壤环境调查评估技术指南为贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的有关要求,进一步规范建设用地土壤环境调查评估工作,制定本技术指南。
一、适用范围本指南适用于《污染地块土壤环境管理办法(试行)》(环境保护部令第42号)规定的疑似污染地块对人体健康风险的土壤环境初步调查、污染地块土壤环境详细调查与风险评估。
其他情形的建设用地土壤环境调查评估可参照本指南执行。
指南不适用于含有放射性污染的建设用地土壤环境调查评估。
二、原则规定建设用地土壤环境调查评估工作应当依据《场地环境调查技术导则》(HJ25.1)、《场地环境监测技术导则》(HJ25.2)、《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3)和《工业企业场地环境调查评估与修复工作指南(试行)》,并符合本指南相关要求。
三、调查评估程序2 / 9建设用地土壤环境调查评估一般程序包括初步调查、详细调查、风险评估三个阶段。
由于土壤污染的复杂性和隐蔽性,一次性调查不能满足本阶段调查要求的,则需要继续补充调查直至满足要求。
初步调查:包括资料收集、现场踏勘、人员访谈、信息整理及分析、初步采样布点方案制定、现场采样、样品检测、数据分析与评估、调查报告编制等。
初步调查表明,土壤中污染物含量未超过国家或地方有关建设用地土壤污染风险管控标准(筛选值)的,则对人体健康的风险可以忽略(即低于可接受水平),无需开展后续详细调查和风险评估;超过国家或地方有关建设用地土壤污染风险管控标准(筛选值)的,则对人体健康可能存在风险(即可能超过可接受水平),应当开展进一步的详细调查和风险评估。
初步调查无法确定是否超过国家或地方有关建设用地土壤污染风险管控标准(筛选值)的,则应当补充调查,收集信息,进一步进行判别。
详细调查:包括详细调查采样布点方案制定、水文地质调查、3 / 9现场采样、样品检测、数据分析与评估、调查报告编制等。
详细调查应当进一步确定土壤污染物的空间分布状况及其范围,以及对土壤、地表水、地下水、空气污染的影响情况,分析污染物在该地块的迁移与归宿等,为风险评估、风险管控或者治理与修复等提供支撑。
新标准土壤筛
新标准土壤筛
新标准土壤筛的特点。
新标准土壤筛采用了先进的筛网技术,具有更高的筛选精度和
更快的筛选速度。
其筛网采用优质不锈钢材料制成,耐磨耐腐蚀,
使用寿命长。
同时,新标准土壤筛还配备了智能控制系统,可以实
现自动化操作,大大提高了使用的便利性和效率。
新标准土壤筛的使用方法。
使用新标准土壤筛非常简单。
首先,将待筛土壤样品均匀地铺
在筛网上,然后打开电源,调整筛网振动频率和振幅,开始筛选。
待筛选完成后,关闭电源,取下筛网,即可得到筛分好的土壤样品。
在使用过程中,需要注意定期清洁筛网和设备表面,保持设备的清
洁卫生。
新标准土壤筛的维护保养。
为了确保新标准土壤筛的正常使用和延长设备的使用寿命,需
要定期对设备进行维护保养。
首先,要定期检查设备的各个零部件
是否正常,如有损坏或磨损严重的零部件需要及时更换。
其次,要注意对设备进行清洁,特别是筛网部分,避免杂质堵塞影响筛选效果。
另外,还要定期对设备进行润滑保养,保证设备的运行顺畅。
总结。
新标准土壤筛是一种先进的土壤筛选设备,具有高筛选精度和快速筛选速度的特点。
在使用时,只需简单的操作即可完成土壤的筛选工作,非常方便快捷。
为了保证设备的正常使用和延长使用寿命,需要定期对设备进行维护保养。
希望本文所介绍的内容能够帮助用户更好地了解和使用新标准土壤筛,为科研工作和实验提供便利。
生态安全土壤环境基准制定技术指南
生态安全土壤环境基准制定技术指南导言:土壤是地球上最重要的自然资源之一,它不仅是支撑农业生产和保障食品安全的基础,也是维护生态系统稳定运行的重要组成部分。
然而,在经济快速发展和人口增长的同时,土壤污染问题日益突出,严重威胁到生态安全和人民健康。
为此,制定生态安全土壤环境基准成为保护土壤生态环境的重要手段之一。
一、生态安全土壤环境基准的概念和意义1.定义:生态安全土壤环境基准是指在特定地理环境、气候条件和土壤类型下,土壤污染物浓度和生态环境风险的阈值。
2.意义:a.评估土壤环境质量和生态风险程度:通过制定基准,可以对土壤中不同污染物的浓度进行评估,判断土壤环境质量,并确定是否存在生态风险。
b.合理规划土地利用和开发:基于基准,可以建立土地适宜利用和开发的指导意见,避免在土壤环境风险高的区域进行不适当的开发项目。
c.保护生态环境和人民健康:通过制定基准,可以监测土壤污染物的累积情况,及时采取措施保护土壤资源和人民健康。
二、生态安全土壤环境基准制定的方法和步骤1.数据采集与分析:a.收集土壤样品:根据野外调查和目标区域特征,采集表征不同土壤类型和用途的土壤样品。
b.检测土壤污染物:利用现代化的分析仪器,对土壤样品中的重金属、有机污染物等进行定量分析。
c.数据分析:基于采集到的数据,进行统计和分析,确定土壤污染物的浓度分布和变化趋势。
2.基准制定的方法:a.基于风险评估:根据土壤污染物特征和生态环境风险评估方法,确定各种污染物的生态安全阈值。
b.参考国际标准:借鉴国际上已有的土壤环境基准制定方法和标准,结合中国的实际情况,制定适用的生态安全土壤环境基准。
3.基准制定的步骤:a.阶段一:确定基准对象和指标体系。
b.阶段二:采集土壤样品并进行分析。
c.阶段三:建立土壤环境质量标准。
d.阶段四:评估土壤生态风险。
e.阶段五:制定生态安全土壤环境基准。
三、生态安全土壤环境基准的应用与展望1.应用领域:a.地质勘查与开发:为地质矿产勘查工作提供参考,减少地质资源开发对土壤环境的影响。
《建设用地土壤环境调查评估技术指南》
《建设用地土壤环境调查评估技术指南》一、引言《建设用地土壤环境调查评估技术指南》是为了指导建设项目用地的环境调查和评估工作而编制的,旨在保护土壤资源,提高建设项目的可持续发展能力。
本指南以规范化、科学化的方法,系统阐述了土壤环境调查和评估的流程、方法和技术要求。
二、背景随着现代化建设的快速发展,土地资源的利用和保护成为国家的焦点。
土壤作为生命之源,其环境质量对人类健康和生态环境保护具有重要意义。
因此,在进行建设项目前,对土壤环境进行调查和评估是必要的。
三、调查和评估流程本指南从前期调研到报告编制,共分为六个阶段。
第一阶段是项目背景调查和目标确定,包括了对项目背景、现状分析和调查目标的明确。
第二阶段是现场调查和取样,包括土壤环境质量和土壤污染源的调查,以及采样方法和数量的确定。
第三阶段是实验室分析,包括土壤样品的化学分析和生物学分析,以获得土壤环境质量评价的数据依据。
第四阶段是数据分析和评价,通过对实验室数据的处理和分析,得出土壤污染状况和风险评估结果。
第五阶段是风险管控与对策,根据评估结果制定相应的风险管控措施,以减少土壤污染对环境和人类健康的危害。
第六阶段是报告编制和管理,对整个调查评估过程进行总结和总结。
四、调查和评估方法本指南详细介绍了调查和评估的方法。
在调查过程中,采用了多种方法,如现场调查、取样、分析和实验室分析,以确保数据的准确性和可靠性。
评估方法包括了土壤环境质量评价和污染风险评估,通过定量分析和定性评价,得出土壤污染状况和对环境和人体健康的风险程度。
五、技术要求本指南对土壤环境调查和评估的技术要求进行了详细规定。
包括如何选择调查样点,如何采集和处理样品,以及实验室分析的方法和标准等。
通过对这些技术要求的实施,能够确保调查和评估的科学性和可靠性。
六、结论《建设用地土壤环境调查评估技术指南》是一部全面系统的指南,对于建设项目用地的土壤环境调查和评估工作具有重要意义。
它通过规范化、科学化的方法,为土壤环境调查和评估提供了详细的流程、方法和技术要求。
swat模型中气象数据库和土壤数据库的构建方法
swat模型中气象数据库和土壤数据库的构建方法1. 引言1.1 概述本文将探讨在SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型中构建气象数据库和土壤数据库的方法。
SWAT模型是一个广泛应用于流域水文研究和水资源管理的数学模型,可以模拟流域内水循环过程、土壤侵蚀和营养物质输出等综合水文过程。
而气象数据库和土壤数据库作为SWAT模型输入数据的基础,对模型的准确性和可靠性具有重要意义。
1.2 目的本文旨在介绍如何构建SWAT模型所需的气象数据库和土壤数据库,并详细阐述构建方法中涉及到的数据采集、处理以及输入质控等技术步骤。
通过深入分析和总结实际应用中的经验,希望能够为相关研究者提供有益且可行的操作指南,以提高SWAT模型分析结果的准确性。
1.3 文章结构本文共包含五个主要部分。
首先在引言部分对整篇文章进行了概述,并阐明了文章达到目标的意义。
接下来,在第二部分“SWAT模型概述”中,将简要介绍SWAT模型以及气象数据库和土壤数据库在模型中的重要性。
然后,在第三部分“构建气象数据库方法”中,将详细讨论数据采集与处理步骤、气象站点选择标准以及数据输入质控方法等关键技术。
接着,在第四部分“构建土壤数据库方法”中,将介绍土壤数据获取渠道分析、土壤属性参数提取技术应用以及土壤数据库建立流程等相关内容。
最后,在第五部分“结论与展望”中,将总结构建方法,并展望其在未来的应用前景和研究方向。
通过以上各个部分的逐步展开,本文旨在为读者提供一条清晰的指引,帮助他们成功地构建SWAT模型所需的气象数据库和土壤数据库,并对其效果进行评估和进一步研究。
同时也为SWAT模型的发展做出一定的贡献。
2. SWAT模型概述:2.1 SWAT模型简介SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型是一种综合水文学和土壤学的数值模拟工具,用于评估流域尺度上的水资源管理和土地利用决策。
土壤生态污染治理工程方案
土壤生态污染治理工程方案一、前言随着城市化的发展和工业化的进程,土壤生态环境遭受了严重的污染。
土壤生态污染对生物多样性、生态系统稳定性和人类健康造成了严重影响。
因此,如何有效地治理土壤生态污染已成为当前亟待解决的问题之一。
本文拟结合国内外相关研究成果,提出一套针对土壤生态污染的治理工程方案。
二、土壤生态污染的类型与来源1.类型土壤生态污染主要包括重金属污染、有机污染、放射性污染等几种类型。
其中,重金属污染是土壤生态污染中较为严重的一种,主要包括镉、铅、汞、铬等重金属元素的超标问题。
有机污染主要来源于农药、化肥、石油化工等工业生产活动。
放射性污染则主要源自放射性废物的排放和不当处理。
2.来源土壤生态污染的主要来源包括工业排放、农业施肥、垃圾填埋、矿山开采、城市发展等。
这些活动都会导致土壤中污染物元素的堆积,从而影响土壤生态系统的稳定性和健康。
三、治理工程方案1.重金属污染治理重金属污染是土壤生态污染中最为严重的一种类型。
为了有效治理重金属污染,可以采用土壤修复技术和植物修复技术相结合的方法。
(1)土壤修复技术土壤修复技术包括物理修复、化学修复和生物修复三种主要方法。
其中,物理修复主要包括土壤覆盖和土壤剥离等方法,通过有效地改变土壤结构,减少重金属的迁移和积累。
化学修复主要包括添加石灰、磷酸盐和氯化钠等物质,以促进重金属的沉淀和结合。
生物修复主要通过微生物、植物等生物体的介入来降解和吸收土壤中的重金属元素。
(2)植物修复技术植物修复技术是利用植物对重金属元素的吸收和转运能力来治理土壤重金属污染的一种方法。
通过筛选适宜的植物种类和培育适宜的土壤微生物群落,可以有效地治理土壤重金属污染。
2.有机污染治理有机污染是土壤生态污染中另一种严重的问题,主要来源于农药、化肥和石油化工废水的排放。
为了治理土壤有机污染,可以采用生物降解技术和化学氧化技术相结合的方法。
(1)生物降解技术生物降解技术主要通过合理选择适宜的微生物菌种和细菌菌株,利用其对有机物的降解酶系和代谢途径进行治理。
土壤快速筛选施工方案
土壤快速筛选施工方案一、抹灰依据:1、建施 1 材料构造做法表2、中南林标准图集 98zj ,内墙 4、6 ,顶上3、4 楼, 1 楼 27 楼 10 ,打 3 。
二、质保体系:该工程由工长主控帮助监管,设立一名专职质量检查员为魏瑞峰,对质量随时展开送检,帮助施工队对各工序的质量掌控,内粉施工队精心安排两名施工检查员随时协调对质量的自查。
三、质量保证措施:1、秉持质量第一、严格管理、汪把各道工序,以现行规范为依据严苛施工。
2、对各个技术工人实施技术考核,根据所施工的质量来确定是否上岗施工。
3、严格遵守工作岗位,随时制止施工中的质量弊病,对每道工序继续执行送检相关手续,由施工组质检员报项目部质检员双方盖章方可展开下道工序施工。
四、质量控制项目:墙面施肥→吊横向灰饼→涂水泥踢脚→搞护角→涂水泥窗台→墙面充筋→涂砂子灰→涂罩面灰→成品维护五、成品保护措施:1、凡突遇洞口、门口护角过车细细的实行保护措施。
保证门窗口护角完备。
2、对已完房间处的施工后,应将室内地坪及时清理干净后,由项目部专职质检员按开间进行检查后方可施工其它部位。
3、内粉施工组必须应下保证书,杜绝对成品的毁坏,推行责任追责,无论牵涉至哪个人都重罚,作为一重点管理项目列为程序,相互配合维护劳动成果。
4、拆脚手架时要轻拆轻放,拆除后材料码放整齐,()不要撞坏门窗,墙角和护角。
5、墙上的电线盒,留出洞等不要随意涂死去。
6、抹灰层凝结前应防止快干,水冲撞击,振动和挤压,以保证灰层有足够的强度。
7、必须特别注意维护不好柚地面面层,严禁轻易在柚地面上抹灰。
六、技术交底:施工步骤:(一)一般墙面抹灰:1、施工前一天,应用领域胶皮管自上而下施肥湿润,浇透。
2、按基层表面平整度垂直情况,吊垂直,套方找规矩,经检查后确定抹灰厚度,但最少不应小于 7mm ,墙面凹度较大时要分层衬平,操作时先抹上灰饼,再抹下灰饼,抹灰饼时要根据室内抹灰的要求以确定下灰饼的正确位置,用靠尺找好垂直与平直,灰饼宜用 1 : 3 水泥砂浆抹 px 见方形状。
使用生物大数据技术进行土壤微生物组成分析的步骤指南
使用生物大数据技术进行土壤微生物组成分析的步骤指南随着生物大数据技术的发展和应用,其在农业、环境科学和生态学等领域的应用也越来越广泛。
其中,土壤微生物组成分析是生物大数据技术在土壤研究领域的一个重要应用方向。
通过深入了解土壤微生物的组成和功能,可以帮助我们更好地理解土壤生态系统的运作机制,以及在农业生产和环境保护中的应用。
本文将介绍使用生物大数据技术进行土壤微生物组成分析的步骤指南,帮助研究人员更好地使用这一技术进行土壤微生物组成的研究。
第一步:土壤样品采集和处理1. 确定采样点位:根据研究目的和采样区域的特点,选择代表性的土壤采样点位。
同时要注意避开污染源和人为干扰点。
2. 采集土壤样品:使用无铁铲或无污染的采样工具,深入土壤表层约20~30cm 处进行采样,并取多个样品进行混合,以减小采样误差。
3. 样品处理:将采集的土壤样品放入干净无菌的容器中,在4℃下保存或立即冻存,避免微生物活性和组成的改变。
第二步:土壤DNA的提取和准备1. 提取土壤DNA:使用商用的土壤DNA提取试剂盒,按照说明书中的步骤进行土壤DNA的提取。
确保提取过程中的无菌条件和操作技巧。
2. DNA浓度和纯度检测:使用生物大数据分析所需的DNA量一般较少,因此需要测量DNA的浓度和纯度。
可以使用分光光度计或荧光定量PCR等方法进行测定。
3. DNA质量控制:检查DNA的完整性和质量,可以通过琼脂糖凝胶电泳进行检测。
第三步:建立土壤微生物组成的测序样本库1. 文库构建:使用特定的引物,进行PCR扩增,以建立土壤微生物的16S rRNA或ITS基因测序样本库。
选择合适的引物对目标微生物进行选择性扩增。
2. 文库纯化:使用商用文库纯化试剂盒,对扩增产物进行纯化,以去除引物和杂质,使得文库中的DNA更适于测序。
3. 文库浓度测定:测定文库中DNA的浓度,以确保文库中含有足够的DNA用于后续的高通量测序。
第四步:高通量测序和数据分析1. 高通量测序:将建立的土壤微生物文库送到专业的基因测序机构进行高通量测序。
农用地土壤环境调查评估技术指南
农用地土壤环境调查评估技术指南引言:农用地的土壤环境调查评估对于农业可持续发展和保护生态环境至关重要。
土壤环境质量的评估可以帮助农民和农业机构了解土壤的健康状况,提高土壤管理措施,防止土壤污染和环境破坏。
本文将介绍农用地土壤环境调查评估的基本原理和技术指南,帮助农业从业人员更好地了解和应用这些技术。
一、调查目的和指标农用地土壤环境调查评估的目的是了解土壤环境状况,评估土壤质量,提供科学依据用于制定合理的土壤管理方案。
调查指标包括土壤有机质含量、土壤酸碱度、蓄积态养分含量、重金属和有机物污染物等。
二、调查方法和步骤1.采样点的选择和布局调查前需根据农用地的类型和分布情况,在农用地区划分出不同的土壤类型和功能区,并根据统计学原理制定采样点的数量和位置。
采样点的布局要考虑目标农用地的空间分布特点,如有机农地、化肥农地、灌溉农地等。
2.采样方法采样时应随机选取采样点,以尽可能代表目标农用地的土壤特征。
每个采样点应取足够数量的土壤样品,混合均匀后形成一个复合样。
采样深度应根据不同农用地类型确定,一般为农田耕层深度(0-20cm)。
3.样品处理采样回实验室后,样品需进行处理。
首先需剔除杂质和可见的植物残留物,并根据需要进行空气干燥或低温干燥。
保持样品的完整性和稳定性是十分重要的。
4.测量和分析指标测量和分析的指标多种多样,可根据调查目的和实际需求进行选择。
常用的指标包括土壤有机质含量、土壤酸碱度、蓄积态养分含量和重金属等。
测量方法和分析设备应该使用标准的科学方法,确保结果的准确性和可靠性。
5.数据处理和评估调查数据的处理和评估可以使用统计学方法和相关模型进行。
对比数据之间的差异,找出异常值,分析主要因素对土壤环境的影响。
评估结果通常采用指标综合评价方法,将多个指标进行加权计算得到最终的评估结果。
三、调查评估结果的应用农用地土壤环境调查评估结果可用于:1.制定农用地土壤管理方案:根据土壤环境的特点和问题,制定相应的土壤管理措施,如施用有机肥料、调整土壤酸碱度、补充养分等。
污染土壤修复技术筛选方案
污染土壤修复技术筛选方案一、技术筛选原则土壤和地下水修复技术筛选需要考虑的因素众多,在修复技术的选择上需要确保污染场地的修复效果满足土地利用方式和风险控制的要求,优先选择可以降低污染物毒性、迁移性和含量的成熟修复技术。
修复技术具体筛选原则如下:1、修复技术的筛选要优先考虑充分保护人体健康和生态环境。
2、在技术上,修复技术筛选需结合场地再开发利用规划和开发方式,选择可以达到目标的最简化的途径或方法,而不单纯追求技术的先进性。
3、在经济上,修复技术筛选兼顾当前修复费用的实际承受能力和未来经济的发展,使得不仅在当前,而且从长远来看,修复技术的选择都是合适的。
4、在可行性上,修复技术的筛选从我国的整体现状出发,充分考虑我国场地修复队伍的能力以及现有污染物处置设施的水平。
5、在各种条件允许的情况下,尽量选择环境友好的修复技术或原位修复技术。
对污染场地中不同类型的污染物和不同风险的土壤和地下水,提倡采用区别化的技术分别对待和处理。
二、土壤修复技术步筛选1、异位土壤淋洗(1)土壤淋洗技术是借助能促进土壤环境中污染物溶或迁移的溶剂,通过水力压头推动淋洗液,将其注入污染土壤中,再把包含有污染物的液体从土层中抽提出来,进行分离和污染处理的过程。
淋洗液可以是清水,也可以是提高溶解效率的淋洗液。
土壤淋洗过程的技术关键是向污染土壤中注射溶剂或“化学助剂”,由此造成污染物溶解和其在液相中可迁移性的提高。
土壤淋洗技术的使用范围较广,可用来处理有机、无机污染物和放射性污染物,尤其对重金属污染物,土壤淋洗技术更是最为有效的去除方法之一。
(2)土壤淋洗技术根据作用对象的区别,可分为原位土壤淋洗技术和异位土壤淋洗技术两大类。
由于开挖土壤和最终的回填,使的异位土壤淋洗技术的成本提高,且工艺较原位土壤淋洗技术更为复杂,但与原位淋洗技术相比,该技术的修复效率更高,人为可控性更强。
(3)异位淋洗技术在将污染土壤挖掘出来,在淋洗设备中进行污染物去除的淋洗技术。
土壤环境污染监测技术及方法
土壤环境污染监测技术及方法摘要:在可持续发展理念的普及下,各个行业都开始重视环境保护工作的落实情况,相关部门也对土壤管理提供了具体思路,倡导使用可靠的土壤环境监测技术。
水平定向钻进技术、生物技术等都是较为显著的代表,将其与土壤环境监测密切结合,可以详细分析土壤中存在的主要问题,便于及时寻找应对方案,改善具体情况,给土壤环境保护工作提供支持。
基于此,本文详细分析了土壤环境污染监测技术及方法。
关键词:土壤环境污染;监测技术;方法引言随着时代的发展与经济水平的不断提高,我国社会中的各行各业为了紧跟时代潮流,纷纷对原有发展方向做出了改变,这种改变使得大型机械设备与资源的使用出现了不合理与浪费的情况,对我国土壤环境造成了严重的污染。
因此,如何利用现有资源对土壤环境监测工作进行升级与创新成为相关从业者最关心的问题之一。
1土壤环境监测内涵土壤环境监测的过程包括现场调查、监测布点、样品收集、样品处理和保存、分析测试和综合评价等,应该重视实际监测的方式,还要明确监测对象,保证判别污染来源以及水文地理等更加到位,便于做好后续的工作,清除多重干扰因素。
20世纪初期,放射性物质对环境影响日益明显,人们开始注重相应的监测工作,多种技术应运而生。
不管是何种监测技术,都应该重视适用性,还要清楚土壤环境关系到的各个方面,尤其是对人们生产及生活的影响。
应在实践环节厘清监测思路,抓住适宜途径完善基本模式,让土壤环境整体质量稳步提高。
在厘清土壤环境监测内涵的基础上,通过可靠方式让相应的成果得以巩固,总结出土壤环境监测中运用到的多种技术手段,给实际工作的开展指明方向,拥有可靠的技术基础,为后续实践创造理想条件。
2土壤环境污染监测技术的应用特点土壤环境监测包括土壤质量监测、动态污染监测、污染事故监测和土地背景监测。
该方法通过节点的设置,对所处区域的土壤环境进行抽样,或对土壤中的动植物的变化进行反应,从而为下一步的工作提供参考,并对污染程度、扩散方向、危害程度等进行了分析。
土壤调查检测项目分析技术方案
一、检测分析技术方案1、概述1.1任务来源根据省环保厅关于开展重点行业企业用地土壤污染状况详查的相关文件要求,完成全市初步采样调查企业用地数量156个(按照国家及省要求进行动态增补,高关注度地块不得低于本次调查地块总数的10%,其中在产高关注地块不低于在产调查地块的5%;中低关注度样本地块应尽可能多的覆盖73小类行业地块)。
1.2 工作分工1、市级技术牵头单位负责协助各市管理部门做好技术支持,统筹做好初步采样调查阶段各工作环节的街接安排、市级质量控制和工作质量评估、工作进度推进等工作,主要包括制定工作实施计划(含市级外审质控工作计划及布点采样方案审核工作计划)、调度汇总上报工作进度、组织市级技术培训和布点采样方案专家评审、开展市级外审现场采样的线下和线上质量检查、落实样品流转及实验室检测的相关质控检查、完成对调查地块的风险分级划分、优先管控名录建立以及市级“一图一表一报告”等成果集成,并按照省生态环境厅的统一要求提供相关资料,此外还包括根据国家要求增加的其他相关任务,确保2020年底前配合省生态环境厅完成全省成果集成。
2、采样单位主要负责布点采样方案编制、现场钻探采样、样品采集保存流转、布点采样工作报告编制等工作,配合做好各级质控外审工作,以及根据国家和省级要求增加的相关工作任务。
样品分析实验室负责土壤、地下水样品的分析测试与数据分析上报,做好内部质量控制,配合做好质控外审工作,以及根据国家和省级要求增加的相关工作任务。
二、调查范围全市初步采样调查企业用地数量156个(按照国家及省要求进行动态增补,高关注度地块不得低于本次调查地块总数的10%,其中在产高关注地块不低于在产调查地块的5%;中低关注度样本地块应尽可能多的覆盖73小类行业地块)。
包2具体见下表:三、项目依据1、《土壤污染防治行动计划》(国发[2016]31号)2、《土壤污染防治行动计划》(国发[2016]31号)3、《全国土壤污染状况详查总体方案》(环土壤[2016]188号)4、《山东省土壤污染状况详查实施方案》(鲁环发[2018]113号),5、《山东省土壤污染防治条例》(2019年11月29日山东省第十三届人民代表大会常务委员会第十五次会议通过)6、《关于印发重点行业企业用地调查系列技术文件的通知》(环办土壤[2017]67号)、7、《重点行业企业用地调查信息采集工作手册(试行)》(环办土壤函[2018]884号)、8、《关于进一步明确重点行业企业用地调查相关要求的通知》(环办土壤函[2018]924号)、9、《重点行业企业用地调查疑似污染地块布点技术规定》、10、《重点行业企业用地调查信息采集技术规定(试行)》、11、《重点行业企业用地调查质量保证与质量控制技术规定(试行)》、12、《山东省重点行业企业用地初步采样调查专业机构确定技术规定》四、标准,规范1、《土壤污染风险管控和修复监测技术导则》(HJ25.2-2019)2、《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ25.1-2019)3、《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ25.3-2019)4、《地下水环境监测技术规范》(HJ/T164-2014)5、现场勘踏及采样,运输(七院可填写资料)六、检测计划为了更好满足招标文件及相关合同资料的要求,为项目提供可靠准确数据,顺利完成土壤样品实验测试服务,确保收到样品后40日内提供检测数据、质检报告、测试方法报告及其他相关资料(进度安排见表7.1),制定合理检测计划。
土壤环境状况调查评价工作指南
土壤环境状况调查评价工作指南一、前言土壤是生物生存和生态系统稳定运行的基础,它在农业、生态环境、城市建设等方面都具有重要作用。
对土壤环境状况进行调查评价,了解其质量和污染程度,对于科学合理利用土地资源、保护生态环境具有重要意义。
本指南旨在提供一套土壤环境状况调查评价的工作指导,帮助相关工作人员开展土壤环境状况调查评价工作。
二、调查评价目的1. 了解土壤状况:掌握土壤质量、肥力、污染程度等基本情况,为科学合理利用土地资源提供依据。
2. 发现土壤污染:及时发现土壤中的各类污染物,为土壤污染防治工作提供科学依据。
三、调查评价方法1. 实地调查:通过实地踏勘、取样分析等方法,了解土壤质地、颜色、质地、坡度等基本情况。
2. 取样分析:根据调查目的,采取划分网格取样、深层取样等方式,对土壤的养分含量、污染物含量等进行分析。
3. 实验室检测:将采集的土壤样品送至专业实验室,进行土壤酸碱度、有机质含量、重金属含量、农药残留等方面的检测分析。
四、调查评价内容1. 土壤质量评价:包括土壤肥力、质地、养分含量等方面的评价。
2. 土壤污染评价:主要包括土壤中重金属、农药残留、有机物质等方面的污染情况评价。
3. 生态环境评价:综合考虑土壤对植被生长、水质保护、生物多样性保护等方面的影响,进行生态环境评价。
五、调查评价报告调查评价完成后,应及时编写调查评价报告,报告内容应包括调查的具体情况、评价结果、存在的问题和建议等。
报告应准确客观反映土壤状况,为相关决策提供科学依据。
六、调查评价注意事项1. 严格按照调查评价方案进行操作,确保数据的准确性和可比性。
2. 在取样分析和实验室检测过程中,应采取严格的质控措施,确保数据准确可靠。
3. 在调查评价工作中应加强与相关部门的沟通和合作,充分利用现有资源和信息,为调查评价工作提供支持。
七、结语土壤环境状况的调查评价工作是一项复杂而重要的任务,需要相关工作人员严格遵守规范操作程序,确保评价结果的科学性和可靠性。
土壤质量评价指标体系的构建及评价方法
土壤质量评价指标体系的构建及评价方法一、土壤质量评价指标体系的构建1.确定评价目的和依据:评价土壤质量的目的与依据直接决定了指标体系的构建方向。
常见的评价目的包括农业生产、水土保持、环境保护等,对应的依据一般是土壤理化性质、施肥状况、污染状况等。
2.选择评价指标及权重:根据评价目的和依据,选择反映土壤质量的主要指标。
常见的评价指标包括土壤有机质含量、养分含量、结构稳定性、水分保持能力等。
为了综合评价土壤质量,需要确定各指标的权重,可以采用主成分分析、灰色关联分析等方法。
3.建立评价模型:通过建立评价模型,将多个评价指标综合考虑,得出土壤质量评价结果。
评价模型可以采用模糊综合评判、层次分析法、支持向量机等方法。
4.评价指标体系的优化:根据实际应用和评价结果,不断优化和完善评价指标体系。
可以根据评价目标的变化,更新指标体系,并对已有指标的权重进行调整。
二、土壤质量评价方法1.野外调查法:采集土壤样品进行实地观察和测量,根据土壤理化性质、负荷容量等定性和定量分析,评估土壤质量的优劣程度。
2.室内分析法:对采集的土壤样品进行室内分析,测定土壤有机质含量、PH值、养分含量、微生物数量等指标,通过统计学方法评价土壤质量。
3.遥感与地理信息系统技术:利用遥感数据和地理信息系统技术,对土壤覆盖、植被指数等进行分析,从而间接评估土壤质量。
4.生物指标法:通过测定土壤微生物数量、土壤酶活性、土壤动物数量等,评估土壤的生物活性和微生态功能,为土壤质量评价提供参考。
5.综合评价方法:根据评价指标体系,采用数学模型进行综合评价。
常见的方法有模糊综合评判、层次分析法、支持向量机等。
综上所述,土壤质量评价指标体系的构建和评价方法是评价土壤质量的关键环节。
需要根据评价目的和依据,选择合适的评价指标,并建立相应的评价模型。
在实际应用中,可以结合野外调查、室内分析、遥感与地理信息系统技术等方法,综合评价土壤质量的综合状况。
同时,随着科学技术的不断发展,土壤质量评价指标体系和评价方法也会不断更新和完善,为实现可持续农业发展提供更科学的理论支持。
土壤环境状况调查评价工作指南
土壤环境状况调查评价工作指南一、前言土壤是重要的自然资源,对农业生产、生态环境和人类健康具有重要影响。
为了科学评价土壤环境状况,保护土壤资源,制定本《土壤环境状况调查评价工作指南》。
指南对土壤环境调查的原则、内容、方法和技术要求进行全面的规范,以期推动土壤环境状况的全面了解和有效管理。
二、调查评价范围本指南适用于城乡土壤环境状况的调查评价工作。
涉及土壤环境的用地、污染源地、农田、园林绿地等场景均可采用本指南进行调查评价。
三、调查评价原则1. 科学性原则:依据科学原理,采用科学方法进行调查评价,确保调查结果准确可靠;2. 全面性原则:从土壤成分、性质、污染物含量等多个维度进行调查评价,全面了解土壤环境状况;3. 实用性原则:调查评价结果要求具有实际指导意义,能为土壤资源的合理利用和环境保护提供依据;4. 可持续性原则:调查评价过程应重视土壤资源的可持续利用和环境的可持续发展。
四、调查评价内容1. 土壤成分和性质:包括土壤的粒度分布、有机质含量、土壤酸碱度、容重等基本指标;2. 污染物含量:包括重金属、有机污染物、放射性物质等污染物的含量及分布情况;3. 土壤功能状况:根据土壤对农业生产、生态环境、建设活动等不同功能的需求对土壤功能进行评价;4. 土壤保护措施:评价土壤资源的保护措施情况,提出改进建议。
五、调查评价方法1. 野外采样:根据土壤类型和利用功能选取典型样点进行野外土壤采样;2. 实验室分析:采用先进的土壤分析技术,分析土壤成分、性质和污染物含量;3. 调查表格和记录:建立完善的调查记录表格和数据库,记录调查过程和结果;4. 环境因子综合评价:结合土壤调查结果和环境因子,进行土壤环境状况的综合评价。
六、技术要求1. 采样技术:野外采样应保证样品的充分代表性和准确性,避免交叉污染;2. 分析技术:实验室分析应采用精密仪器和标准方法,确保分析结果的准确可靠;3. 记录和管理技术:采用数字化技术整合调查数据,并建立土壤环境状况调查评价数据库;4. 评价技术:借助GIS技术等工具,实现对土壤环境状况的空间分布和趋势预测分析。
《建设用地土壤环境调查评估技术指南》
索引号:000014672/2017-02069分类:环境管理业务信息\土壤环境管理发布机关:环境保护部生成日期: 2017年12月15日名称:关于发布《建设用地土壤环境调查评估技术指南》的公告文号:公告 2017年第72号主题词:环境保护部公告公告 2017年第72号关于发布《建设用地土壤环境调查评估技术指南》的公告为贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的有关要求,进一步规范建设用地土壤环境调查评估工作,我部制定了《建设用地土壤环境调查评估技术指南》,现予发布,自2018年1月1日起施行。
特此公告。
附件:建设用地土壤环境调查评估技术指南环境保护部2017年12月14日抄送:各省、自治区、直辖市环境保护厅(局)。
环境保护部办公厅2017年12月15日印发附件建设用地土壤环境调查评估技术指南为贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的有关要求,进一步规范建设用地土壤环境调查评估工作,制定本技术指南。
一、适用范围本指南适用于《污染地块土壤环境管理办法(试行)》(环境保护部令第4 2号)规定的疑似污染地块对人体健康风险的土壤环境初步调查、污染地块土壤环境详细调查与风险评估。
其他情形的建设用地土壤环境调查评估可参照本指南执行。
指南不适用于含有放射性污染的建设用地土壤环境调查评估。
二、原则规定建设用地土壤环境调查评估工作应当依据《场地环境调查技术导则》(HJ2 5.1)、《场地环境监测技术导则》(HJ25.2)、《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3)和《工业企业场地环境调查评估与修复工作指南(试行)》,并符合本指南相关要求。
三、调查评估程序建设用地土壤环境调查评估一般程序包括初步调查、详细调查、风险评估三个阶段。
由于土壤污染的复杂性和隐蔽性,一次性调查不能满足本阶段调查要求的,则需要继续补充调查直至满足要求。
初步调查:包括资料收集、现场踏勘、人员访谈、信息整理及分析、初步采样布点方案制定、现场采样、样品检测、数据分析与评估、调查报告编制等。
土壤检测工作实施方案
土壤检测工作实施方案一、背景。
土壤是生态系统中重要的组成部分,对于农业、环境保护和土地利用具有重要意义。
土壤的质量直接关系到农作物的生长和生产的质量,同时也影响着生态环境的健康。
因此,对土壤进行检测工作是必不可少的。
二、目的。
本实施方案的目的是为了确保土壤的质量,保障农作物的生长和生产的质量,同时保护生态环境的健康。
三、实施步骤。
1.确定检测区域。
根据实际情况确定需要进行土壤检测的区域,包括农田、工业用地、城市绿地等。
2.采集土壤样品。
根据检测区域的不同,采集土壤样品的方法也会有所不同。
一般情况下,可以采用分区采样的方法,将同一区域内的土壤混合成一个样品。
采集土壤样品时需要注意避免污染,使用干净的容器和工具进行采集。
3.实验室分析。
将采集到的土壤样品送往实验室进行分析,包括土壤的理化性质、重金属含量、有机物质含量等。
实验室分析需要选择有资质的实验室进行,确保分析结果的准确性和可靠性。
4.数据解读。
根据实验室的分析结果,对土壤的质量进行评价,判断土壤是否符合相关的标准和要求。
同时,也可以根据分析结果制定相应的土壤改良方案,提高土壤的质量。
5.报告编制。
将实验室分析的结果整理成报告,包括土壤的质量评价、存在的问题和建议的改良措施等。
报告需要清晰、准确地反映土壤的实际情况,并提出可行的改良方案。
四、注意事项。
1.采集样品时要避免污染,使用干净的容器和工具进行采集;2.选择有资质的实验室进行土壤分析,确保分析结果的准确性和可靠性;3.对实验室分析结果进行合理的解读,制定科学的改良方案;4.报告编制需要清晰、准确地反映土壤的实际情况,并提出可行的改良方案。
五、总结。
土壤检测工作是保障土壤质量和农作物生产质量的重要环节,通过科学的实施方案和合理的步骤,可以有效地提高土壤的质量,保护生态环境的健康。
希望本实施方案能够为相关工作提供参考,确保土壤的质量和生态环境的健康。
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收稿日期:2008-08-28录用日期:2008-09-30基金项目:国家科技支撑计划项目(No.2007BAC 16B 06);科研院所基本科研业务专项(No.2007KYYW 40)作者简介:颜增光(1972—),男,博士;*通讯作者(Corresponding author ),E -mail:lifs@构建土壤生态筛选基准的技术关键及方法学概述颜增光1,谷庆宝1,周娟1,2,李发生1,*1.中国环境科学研究院土壤污染与控制研究室,北京1000122.河南农业大学植物保护学院,郑州450002摘要:土壤生态筛选基准是指为了对陆地生物及关键的土壤生态功能提供适当保护而制定的土壤中污染物的浓度限值,污染物浓度超过此值,需对土壤采取进一步的风险评价行动或污染控制措施.论文综述了当前国际上土壤生态筛选基准的发展现状,系统阐述了制定土壤生态筛选基准的方法学及4个基本步骤:数据收集、适用数据的选择、基于效应的数据外推与阈值估算和筛选值的最终确立,并对构建适于我国使用的土壤生态筛选基准时可能会遇到的关键问题进行了讨论.关键词:污染土壤;生态风险评价;土壤生态筛选基准文章编号:1673-5897(2008)5-417-11中图分类号:X 171,X 53文献标识码:AA Synoptic Review of the Technical Tips and Methodologies for the Development of Ecological Soil Screening BenchmarksYAN Zeng -guang 1,GU Qing -bao 1,ZHOU Juan 1,2,LI Fa -sheng 1,*1.Department of Soil Pollution Control,Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 1000122.College of Plant Protection,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002Received 28August 2008accepted 30September 2008Abstract :Ecological soil screening benchmarks are concentrations of contaminants in soil,which if exceeded may trigger further risk assessment or environmental management.This paper reviews the progress of ecological soil screening benchmarks with a particular emphasis on the methodologies and technical tips for the development of risk -based ecological soil screening benchmarks.The basic step -wise process for developing soil screening benchmarks includes gathering data,selecting a subset of suitable data,estimating effects -based threshold,and determining final screening values.Currently,there are three main extrapolation methods,the distribution -based method,the assessment factor method and the equilibrium partitioning method.Critical issues for developing ecological soil screening benchmarks in China are proposed and discussed.Keywords :contaminated soils ;ecological risk assessment ;ecological soil screening benchmarks2008年第3卷第5期,417-427生态毒理学报Asian Journal of EcotoxicologyVol .3,2008No .5,417-427生态毒理学报第3卷1土壤生态筛选基准的发展现状土壤生态筛选基准(Ecological soil screening benchmarks)是指为了对陆地生物及关键的土壤生态功能提供适当的保护而制定的土壤中污染物的浓度限值,污染物浓度一旦超过此值,需对土壤采取进一步的风险评价行动或污染控制措施(US EPA,2003;UKEA,2004).不同国家对土壤生态筛选基准有不同的定名方式,如土壤生态筛选值(Ecological screening values for soil)、土壤基准值(Soil benchmarks)、土壤质量指导值(Soil quality guidelines)、土壤质量目标值(Soil quality objectives)、土壤生态调查值(Ecological investigation levels)、土壤预警值(Precautionary soil values)、毒性参考值(Toxicity reference values)、预测无效应浓度值(Predicted no-effect concentrations)等.与传统的土壤环境质量标准不同,基于风险的土壤生态筛选基准更加强调土壤性质分异、元素形态分布差异与污染物生物有效性变异等因素对土壤污染物毒性的影响,并在考虑毒性数据的可获得性、丰富性和可靠性的基础上,利用物种敏感性分布法(SSD)或评估因子外推法等科学理论与方法,构建针对不同土壤类型、不同土地利用类型甚至不同受体类型的土壤筛选基准值.美国鱼类与野生动物保护局(U.S.Fish and Wildlife Service)是最早编制土壤生态筛选基准的机构之一,其于1990年公布的土壤生态筛选值收录了来自日本、荷兰、加拿大、美国和前苏联的200多种污染物中考虑生态受体(部分污染物只考虑了人体健康)的污染物的指导值.美国环保局(US EPA)自2003年起已逐步建立了17种金属(或类金属)和4种(类)有机物对植物、土壤无脊椎动物和野生动物(鸟类和哺乳动物)的土壤生态筛选值.美国环保局5区于1999年制定了223种污染物的生态数据质量值(EDQLs),并于2003年8月将这一套质量值升格为生态筛选值(ESLs).美国环保局6区也在其1999年发布的《危险废物燃烧设施筛选水平生态风险评价草案》中公布了一套针对保护陆地植物、土壤无脊椎动物、哺乳动物和鸟类的污染物毒性参考值(TRVs),主要用于生态风险评价过程中表层土壤污染物的筛选.美国能源部橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)早在1997年就制定了一套用于对污染场地进行生态风险评价的土壤基准,并针对土壤无脊椎动物(蚯蚓)、微生物过程和陆生植物分别建立了不同的基准值(Efroymson et al., 1997a;1997b).美国能源部萨瓦纳河国家实验室(Savannah River National Laboratory)在综合美国鱼类与野生动物保护局提出的土壤筛选值、美国能源部橡树岭国家实验室的土壤基准值、加拿大环境部长委员会(CCME)的土壤质量指导值、荷兰的环境质量目标值(目标值、干预值和最大允许浓度值)和美国环保局的土壤生态筛选值(Eco-SSLs)的基础上,于1998年编制了一套土壤生态筛选值,并于1999年起被美国环保局4区等效采用于污染场地的生态风险评价.此外,美国的特拉华州、新泽西州、俄勒冈州、德克萨斯州等在等效采用其他组织制定的筛选值的基础上,也公布了适于当地使用的土壤生态筛选基准值.加拿大环境部长委员会于1996年发布了推导土壤质量指导值的方法学草案(CCME,1996),后经多次修订形成了当前的土壤质量指导值(2007年为最新版),这些指导值综合考虑了对生态受体和人体健康的保护,并针对农业、住宅与公园、商业和工业用地设定了不同的指导值.荷兰在20世纪80年代就公布了A、B、C3类土壤质量目标值,1994年被替换为目标值和干预值,2000年荷兰住房、空间规划和环境部(VROM)又对目标值和干预值进行了更新,且一直沿用至今.荷兰的目标值主要基于对生态系统的保护而制定,而干预值是综合考虑人体健康和生态保护的需要,以保护人体健康和保护生态系统这两者中的低值为最终的干预值,不过最终的取值大多来自于生态风险值(Lijzen et al.,2001).澳大利亚国家环境保护委员会(NEPC)在其《国家环境保护措施1999(场地污染评价)》中制定了一套主要基于植物毒性数据的土壤生态调查值(EILs),西澳大利亚州环境保护局在其基础上,参考维多利亚州环保局的海湾场地清洁标准、荷兰的干预值和原《澳大利亚和新西兰污染场地评价和管理指南》中的环境调查值,于2003年颁布了一套地方性的土壤生态调查值.德国、芬兰、丹麦、西班牙、奥地利等国家也颁布了可用于进行土壤污染物筛选的生态筛选值,英国、瑞典、比利时等国家也正在构建类似的生态基准值(UKEA,2004;Carlon et al.,2007).目前,已有十多个国家已经制定或正在制定土壤生态筛418颜增光等:构建土壤生态筛选基准的技术关键及方法学概述第5期选基准,这些筛选值的公布促进了污染土壤生态风险评估技术的发展,也给污染土壤的环境管理提供了有力的支持.2构建土壤生态筛选基准的技术方法构建土壤生态筛选基准的基本过程包括毒性数据的收集与质量评估、适用数据的选择、数据外推与阈值估算(包括基于分布的方法、评估因子法和平衡分配法等)和筛选值的最终确立这4大步骤.这些过程和方法在相关文献中已有很好的总结(US EPA,2003;UKEA,2004),本文只作简单的介绍和叙述.2.1数据收集不同的国家在制订土壤生态筛选基准时都会从一些共同的数据库或国际文献资料中获取有关污染物的理化参数和生态毒性数据,常见的生态毒性数据库有欧洲化学品管理局(ECHA)的“国际统一化学品信息数据库(IUCLID)”、美国环保局的“生态毒理数据库”、荷兰国立公共卫生与环境研究所(RIVM)的“生态毒理风险评价数据库”等.荷兰国立公共卫生与环境研究所在构建其土壤环境目标值时主要通过同行咨询、企业报送材料、毒物学数据库(如TOXLINE)检索、国际国内文献检索、专业图书馆查询、网络搜索等多种途径获取污染物的基础毒性信息(Van Vlaardingen et al.,2007).数据收集阶段通常会遇到的一个难题就是陆地生态毒性数据的稀缺,这是一个全世界共同面临的现实问题.由于科学界对标准化的陆地生态毒性试验方法还没有达成统一共识,目前也只有少数的几个物种及其毒性试验方法已经实现了国际标准化,因此陆地生态毒性数据的缺失问题不可能在近期内就能得到完全的解决,不断获取和积累基础毒性数据仍是当前构建土壤生态筛选基准亟待解决的问题之一.2.2适用数据的选择由于土壤的高度异质性和干扰因子的多样性,如土壤有机质含量、黏土含量、阳离子交换量和pH 值等均可显著影响污染物的生物有效性,因此,对毒性数据进行有效的筛选显得十分必要,不同的国家有不同的选择标准、选择方法与质量要求.荷兰按照Klimisch等(1997)提出的打分系统对数据质量进行评分,将毒性数据分为完全可靠的数据、有限可靠的数据、不可靠的数据以及无法归类和编码的数据这4大类(Klimisch et al.,1997).美国环保局则设置了10条选择数据的标准(表1),并根据毒性数据的质量进行评分(US EPA,2003).欧盟推荐使用归一化(Normalization)的方法来校正不同类型土壤中测定的毒性数据,并建议各国根据本国选定的标准土壤来进行数据转换,从而可对各类毒性数据进行直接的比较与分析.然而,也有一些国家,如加拿大,对毒性数据的选择完全由专家决定,没有说明选择标准和判断依据,方法上不够透明.2.3基于效应的数据外推与阈值估算毒性数据的外推过程是制定土壤生态筛选基准的重要步骤,目前欧盟和美国主要采用以下3种方法来推导产生土壤生态筛选基准值.1)基于分布的方法(Distribution based method)基于分布的方法通过绘制统计分布图或排序分布图来选择特定的百分位点或截取点(Cut-off point)作为筛选值(图1),该方法全面考虑并充分利用了筛选得到的所有有效数据,并在选定截取点时提供了统计学上的置信度,是目前建立土壤生态筛选基准最理想的方法,但其需要有健全的毒性数据作支撑,通常需要有10套以上的数据才具有统计学意义.美国能源部橡树岭国家实验室在构建土壤基准时采用的是毒性数据的排序频率分布法(Ranked frequency distribution approach),将截取点选在了第10个百分位点处(Efroymson et al., 1997a;1997b).物种敏感性分布法(Species sensitivity distribution,SSD)是一种基于统计的方法(图2),通过利用累积分布函数来描述污染物对不同生物物种的毒性差异,这些物种可能来自同一个分类群(Taxonomic groups),或是从某一种团或群落中选出的代表性物种(UKEA,2004).截取值(百分位点)的选择更多是由国家的政策来决定,并不完全属于“科学的范畴”,如荷兰和欧盟的方法选择慢性毒性分布的第5个百分位点为危害浓度值(Hazardous concentration,HC5),毒性参数(如LC50、LOEC和NOEC等)的选择也有很大的覆盖范围,不完全局限于最低的毒性值,这也使得该方法能够通过统计计算来求解截取点的置信范围.419生态毒理学报第3卷表1美国环保局评价植物和土壤无脊椎动物毒性数据的标准(US EPA ,2003)Table 1Evaluation criteria for plant and soil invertebrate toxicity data of US EPA (US EPA,2003)数据评价标准评分依据与方法得分1.生物有效性a.使用生物有效性高或很高的天然土壤进行试验b.使用生物有效性中等的天然土壤,或是使用人工土壤进行试验c.使用生物有效性低或很低的天然土壤进行试验2分1分0分2.室内试验设计及记录a.实验设计合理,统计分析方法正确b.实验设计基本合理,但有不足,统计分析方法正确c.实验设计与现实条件不相符2分1分0分3.野外试验设计及记录a.实验设计合理,统计分析方法正确b.实验设计基本合理,但有不足,统计分析方法正确c.实验设计与现实条件不相符2分1分0分4.试验物质浓度a.对污染物的试验浓度进行了准确测定b.仅给出加标物质的浓度,没有进行实际浓度测定c.其他情况2分1分0分5.对照试验的有效性a.完全按照标准化的步骤进行实验,且对照组的实验结果符合指南文件的要求,或是没有标准化的指南文件时对照组的结果在可以接受的范围之内b.没有给出对照组的结果或结果不明确c.对照组的结果不在可以接受的范围之内2分1分0分6.慢性毒性或生活史试验a.慢性毒性试验b.急性毒性试验c.极短期的暴露试验2分1分0分7.污染土壤制备过程与要求a.描述了配制污染物的全部过程b.只说明了配制污染物的部分过程c.实验过程没有详细描述且无法反推2分1分0分8.剂量-反应关系a.EC 10和EC 20之间,或NOEC 与LOEC 之间相差小于3倍b.NOEC 和LOEC 之间相差大于3倍,但小于10倍c.没有给出EC x 值,或NOEC 和LOEC 之间相差大于10倍,或仅给出NOEC 和LOEC 两者中的其一2分1分0分9.统计检验a.在p =0.05的水平或EC x 的95%置信区间内使用了方差分析(ANOVA )或统计学方法b.使用了方差分析,但没有给出p 值或p >0.05,或是有EC x 值,但没有给出95%或90%的置信区间c.没有给出NOEC 、LOEC 或EC/LC x 值,或是有这些值但没有给出计算方法2分1分0分10.受试生物的来源a.试验生物的来源和条件已知,且有详细的描述b.说明不够详尽的非商品化生物,或是商品化生物的信息不全c.试验生物来自污染场地,或是无法说明试验生物的商业来源2分1分0分图1利用排序分布法选取截取点的方法举例(UKEA ,2004)Fig.1An example of ranked distribution with a cut -off pointat the 10th percentile of the distribution (UKEA,2004)L O E C /(m g ·k g -1)1234567891011121314151617181920物种排序Rank of species图2利用物种敏感性分布法选取危害浓度值(HC 5)的方法举例(UKEA ,2004)Fig.2An example of species sensitivity distribution with acut -off point at the 5th percentile of the distribution(UKEA,2004)10080604020101001000NOEC/(mg ·kg -1(soil dw ))420颜增光等:构建土壤生态筛选基准的技术关键及方法学概述第5期2)评估因子法(Assessment factor method)评估因子法是将选出的最低报道毒性值(Lowest reported toxicity value)除以一个不确定因子或安全系数来求解污染物的生态筛选值的一种方法.评估因子法所用的毒性数据通常为室内试验所获得的最低明确效应浓度(Lowest determined effect concentration),评估因子的取值范围根据科学经验和专业判断来确定,其大小可反映出进行毒性数据外推时的不确定性,通常可根据毒性参数(测试终点)的类型、数量和质量等条件来选用评估因子(表2),其取值因具备的数据条件不同可有几个数量级的变化(European Chemicals Bureau, 2003).表2欧盟委员会推荐的构建土壤生态筛选值时使用的评估因子(European Chemicals Bureau,2003)Table2European assessment factors for developing ecological soil screening values(European Chemicals Bureau,2003)数据来源数据类型评估因子陆地生物毒性数据生物(如植物、蚯蚓或微生物)短期毒性试验的L(E)C501000一种生物(如植物)长期毒性试验的NOEC100来自2个营养级的生物长期毒性试验的NOEC50来自3个营养级的3种以上生物长期毒性试验的NOEC10物种敏感性分布法(SSD方法)1~5,根据具体情况调整野外试验数据或生态模型试验数据根据具体情况决定取舍鸟类和哺乳动物毒性数据鸟类或哺乳动物的LD50不再接受这类数据用于外推鸟类LC50100028天重复剂量试验的NOEC10090天重复剂量试验的NOEC30慢性毒性试验NOEC10评估因子法的优点是方法简单、透明,容易理解和操作,即使只有一套毒性试验数据也能制订出生态筛选值,但其最大的缺点是评估因子的选择过于粗放,并非基于详尽的生态毒理知识来进行选择,更多的是出于谨慎原则和利用数学的方法来选取,通常认为利用最低的毒性值除以评估因子后就能达到对最敏感的物种和土壤功能进行保护的目的,但实际上其有效性很难得到验证.3)平衡分配法(Equilibrium partitioning method)平衡分配法是指在严重或完全缺失陆地生态毒性数据的情况下,可借助水生生态毒性数据,按照污染物在土壤固体与土壤孔隙水之间的平衡分配理论进行适当的数据转换,建立土壤生态筛选基准值.由于平衡分配法假定生物体只通过土壤中的孔隙水对污染物发生暴露,这种视土壤污染暴露等同于水体污染暴露的假设并不能完全代表土壤污染物的真实暴露情景,因此其通常会低估土壤生物对污染物的摄入量.欧盟委员会推荐的利用平衡分配法计算土壤中污染物预测无效应浓度(PNEC)的公式如下(European Chemicals Bureau, 2003).PNEC soil=K soil-water×PNEC water×1000soil (1)式中,PNEC soil为土壤中的预测无效应浓度(mg·kg-1);PNEC water为水中的预测无效应浓度(mg·L-1);RHO soil为湿土的容重(kg·m-3);K soil-water为土壤/水分配系数(m3/m3).荷兰国立公共卫生与环境研究所曾对平衡分配法的有效性进行过评价(Van Beelen et al.,2002),发现通过平衡分配法构建的基准值与基于陆地生物毒性数据构建的基准值之间相差可达20倍,因此认为平衡分配法只适用于常规的筛选估计,并不适用于构建土壤筛选基准.因此,一般不到迫不得已,不会采用平衡分配法来构建污染物的土壤生态筛选基准值.2.4筛选值的最终确立最后,在筛选值的最终确立阶段,如果法规管理部门觉得根据毒性数据推算出来的基准值存在过度保护或保护不足等问题,或是不符合现实条件(如低于当地的背景值)和不具有可操作性(低于现时的检测限),其还有机会(一般根据同行评议或专家建议)对筛选值进行最后的修订和校验,即通过增加或撤消某些评估因子来获得更加合理有效的保护值,并作为最终的筛选基准对社会公布.421生态毒理学报第3卷3构建我国土壤生态筛选基准时值得探讨的关键问题3.1筛选值的功能定位与使用策略大多数国家制定土壤生态筛选基准值的目的是用于对土壤污染物进行识别和筛选,但由于不同国家的国情各有不同,土壤指导值的宽松程度各有差异,筛选值的应用策略也有所不同,如在丹麦,由于其土壤很少存在历史污染问题,政府对土壤的保护策略就是要防止土地在将来发生污染,因此其土壤质量指导值通常接近甚至低于元素的自然发生背景浓度,这种严格的标准基本达到了土地作为“自然栖息地”(Natural habitat land)的保护水平.与此不同,加拿大的土壤质量指导值针对不同的土地利用类型有不同的标准,对于工业用地,并不要求必须达到住宅/公园或农业用地的标准要求.在筛选值的应用方面,美国的土壤筛选值、澳大利亚的土壤调查值等只能用于污染物筛选的目的,荷兰的干预值也是用于筛选,但其目标值则是修复的标准,加拿大的土壤质量指导值既可用于一般性的污染物筛选,也可用作特定场地的修复目标.我国制定土壤生态筛选基准是否以筛选污染物为唯一目的?是否需要特别制定保护生态系统的修复标准?是否考虑按照不同的土地利用类型分别制定不同的筛选值?这些问题都值得深入探讨.3.2优先污染物的确定美国自1997年第一次公布“超级基金法优先列举危险物质”起,又分别于1999、2001、2003、2005年对其进行了更新、补充和调整,目前美国环保局官方网站上公布的优先控制土壤污染物有275种.英国环境、食品与农村事务部(DEFRA)和英国环境署(UKEA)在其2002年联合出版的《土地评价中的潜在污染物》中也公布了一系列的工业土地潜在土壤污染物名单,并针对不同污染物列举了其潜在的关键受体.澳大利亚环境保护委员会在参考相关澳大利亚国家标准(Australian Standard TM)的基础上,也在其出版的《国家环境保护措施列表B(2):数据收集、采样设计和报告》中列举了大量的污染物名单.我国在选择优先污染物时须根据国情来确定,应当重点考虑污染物的自然发生情况(背景浓度)、污染物的工业排放数量、农业与生活污染现状、土壤污染物的出现频率、污染物的危害特性等.3.3对生态系统的保护水平问题在利用基于分布的方法构建土壤生态筛选基准时,不同的国家对毒性参数的选择和保护水平的设置各有不同(图3),荷兰利用物种敏感性分布法(SSD)选择第5个百分位点(HC5)作为目标值(即达到95%的物种保护水平),加拿大根据无可见效应浓度(NOEC)的排序分布选择第20个百分位点作为土壤质量指导值,美国能源部橡树岭国家实验室以20%的效应浓度值(EC20)作排序分布,选择第10个百分位点作为土壤基准值,美国环保局则根据10%效应浓度值(EC10)和最大允许阈值浓度(Maximum allowable threshold concentrations),通过计算几何平均值作为筛选基准值(相当于50%的物种保护水平).我国在利用类似方法构建土壤生态筛选基准时,也应根据国情和国家环境管理政策的需要来合理设置对生态系统的保护水平.3.4物种的代表性问题国际标准化组织(ISO)至今已经公布了25种评价土壤质量的生物学方法,涉及到的生物主要是一些世界广布的物种,包括土壤无脊椎动物(昆虫、蚯蚓、线蚓和线虫)、植物和微生物,以及以微生物为主导的土壤生物过程,其他的一些组织,如经济合作与发展组织(OECD)、美国试验与材料学会(ASTM)、美国环保局、加拿大环境署(EC)等也公布有类似的生物试验方法,所涉及的物种也不外乎ISO列举的这些.因此,从方法的标准化与数图3体现物种保护水平的截取点的选择Fig.3Example of the selection of cut-off pointNOEC/(mg·kg-1(soil dw))422颜增光等:构建土壤生态筛选基准的技术关键及方法学概述第5期据的有效性、可比性等角度考虑,用于构建土壤生态筛选基准的毒性数据的获取将在很大程度上依赖于这些代表性物种.我国针对自有物种开展的生态毒理研究还相对不足,目前在代表性物种毒性数据的选择上还将以参考国外的毒性数据为主,在毒性数据选择的方法与标准上应多方权衡,综合考虑,如许多国家在制定土壤生态筛选基准时同时利用了植物、土壤无脊椎动物、土壤微生物甚至部分高等动物的毒性参数,但美国制定其土壤生态筛选基准时至今没有把微生物纳入其中.我国在制定相关标准时是否也需要全面涵盖不同营养级的生物?是否需要考虑濒危物种或社会、经济意义比较重大的物种?如珍稀濒危动物,在社会上有重要象征意义的鸟类,在经济上有重要价值的家畜、家禽、经济作物和农作物,特定旅游区的地方性特有物种等,这些问题也都有待于进一步明确.3.5毒性终点与毒性参数的选择标准许多国家在制定土壤生态筛选基准时优先选用的是亚致死毒性或慢性毒性数据,尤其以NOEC 或LOEC值最为常用,但考虑到陆地生态毒性数据的普遍匮乏,荷兰、欧盟委员会、加拿大等也考虑使用急性毒性数据.选用NOEC(或LOEC)制定的筛选值是比较保守的,因为其直接考虑的就是要保护亚致死效应的终点.此外,NOEC(或LOEC)值的获取大多基于实验室的试验结果,且强烈依赖于实验者设计的测试浓度系列和范围,测试浓度的频率分布直接影响到NOEC(或LOEC)的取值,因为NOEC(或LOEC)本身就是一个测试浓度值(图4).因此,有的国家或组织(如加拿大的大不列颠哥伦比亚省、美国能源部橡树岭国家实验室和美国环保局等)转而应用效应浓度值(EC10、EC20或EC50)为基础来推导生态筛选基准.由此可见,测试终点与效应参数的选择主要由国家政策来主导,当然在一定程度上也取决于外推方法的需要.针对我国目前自主测定的陆地生态毒性数据还非常贫乏的现实情况,在一定的时期内,仍以参考和利用国外毒性数据为主,但在数据的选择与应用上可以有自己的原则与策略,如是全面评价和利用全部毒性数据,还是仅仅考虑亚致死终点或慢性毒性数据?是利用NOEC(或LOEC)值,还是利用EC10、EC20或EC50值?这些都还有待于确定.考虑到目前大部分的国家(尤其是欧盟成员国)主要采用NOEC值来推导土壤生态筛选基准,如果要想与国际上的同类标准有一个横向比较与验证,则以采用NOEC值为宜.3.6二次毒性的问题具有生物富集特性的污染物有可能会通过食物链传递对高营养级的生物如鸟类和哺乳动物造成威胁,这就是土壤污染物的二次毒性问题.荷兰认为油水分配系数大于3(logK ow>3)且分子量小于700的污染物有可能会通过食物链发生生物富集,因此会考虑这类污染物对高营养级生物(鸟类和哺乳动物)的毒性影响.美国环保局制定的针对保护野生动物的土壤生态筛选基准是由6种常见的代表性受体(3种鸟类和3种哺乳动物)及其暴露途径推导而来.加拿大环境部长委员会在构建针对不同土地利用类型的土壤质量指导值时,仅在农业用地类的土壤质量指导值中考虑了直接摄入土壤和取食植物这两种暴露途径对野生动物和畜禽的影响.由此可见,各国对土壤污染物的二次毒性问题所考虑的角度各有不同,一般有以下几种处理办法:1)完全不考虑二次毒性问题,如澳大利亚国家环境保护措施(NEPM)中的生态调查基准(EILs)是根据污染物的植物毒性和土壤背景调查数据来制定的,没有考虑土壤污染物对高等动物的影响;2)除了为土壤生物构建生态筛选基准外,使用直接毒性数据单独为高营养级的陆地脊椎动物构建423。