生态风险评价研究现状

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

础,并详细阐述了如何针对区域特点进行风险源、风险受体的判定,及暴露与危害分析和风险综合评价。

3. 主要生态风险及其评价方法

3.1 生物技术带来的生态风险评价

生物技术生态风险主要指现代转基因作物对人类健康和环境的潜在影响和危害。

生物技术对人类健康作出了巨大贡献，如人类利用转基因的大肠杆菌生产人工胰岛素用于治疗糖尿病，基因工程药物和基因治疗业为人类彻底医治各种疑难病症带来了希望。但是，转基因植物对人体的副作用也是存在的，如抗杀虫剂转基因大豆中含有一种类似雌激素的化学物质，人食用后会对人体荷尔蒙有一定影响，导致生殖器官异常，免疫系统发生障碍。

转基因作物对环境的影响是因为转基因作物本身或其野生近缘具有转变为杂草的可能性，同时也具有产生新病毒甚至超病毒的可能性。如果转基因生物有很高的适合度和竞争能力，就有可能引起种群爆发，破坏生物多样性，从而改变生物群落的构，影响生态系统的能量流动和物质循环，使潜在生态风险爆发。

对于生物技术引起的生态风险主要用分子生物学和生化技术进行评价。进行生态风险评价的影响分析应从物种水平、种群水平、生态系统水平上来分析。现在常用的方法是微宇宙法(Mesocosm)。即建立实验系统，利用受控环境设施控制实验系统环境的改变，来模拟实际环境，作为植物或微生物生命活动观察和测试的场所。转基因生物在小规模田间实验之前先要在微宇宙中评价其存活状况、基因转移潜力以及生态效应。

3.2 生态入侵引起的生态风险评价

生态入侵生态风险是指生态入侵物种种群迅速蔓延失控，造成其它土著种类濒临灭绝，并伴生其它严重危害。侵人物种通过改变环境条件和资源的可利用性而对本地物种产生致命影响，不仅使生物多样性减少，而且使系统的能量流动、物质循环等功能受到影响，严重者会导致整个生态系统的崩溃。

对生态入侵引起的生态风险评价以物种层次作为生态系统风险评价的基础。在引种前先作详细的调查分析，明确引入物种的表型或生理特征及入侵能力、繁殖能力、竞争能力、生态学影响等，测定其合适度、种群增加速度，并对本地环境有关方面进行描述(包括栖息地类型、当地的动植物的生物多样性、植被覆盖度、主要的相互作用过程、自然或人为干扰情况以及气候和土壤条件等等)。将方面的调查资料与分析数据综合起来，用描述和图解或模型的形式来表示判断风险度和或然率。另外，也可以并人一些主要参数来做模型用于包括随机成分在内的危险程度的判断。