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Marine ecological risk assessment for the herbicide sulfometuron-methyl based on species sensitivity distribution approach
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作者 Jiaqi LIU Fanping MENG +1 位作者 Shuhao DU Siyuan SHAO 《Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2023年第4期1493-1503,共11页
In recent years,herbicide sulfometuron-methyl(SM)has been used to kill the invasive plant Spartina alterniflora in some coastal areas of China,which may lead to the toxic effects on non-target marine organisms.The 96-... In recent years,herbicide sulfometuron-methyl(SM)has been used to kill the invasive plant Spartina alterniflora in some coastal areas of China,which may lead to the toxic effects on non-target marine organisms.The 96-h median effective concentrations(96-h EC50)of SM on six species of marine microalgae were measured in growth inhibition tests,and were then compared with other published toxicity data,based on which a method of species sensitivity distribution(SSD)was built to estimate the hazardous concentration of SM for 5%of species(HC5)and potentially affected fraction(PAF)for a certain concentration.Results indicate that SM exhibited a high toxicity to two species of green algae(Chlorella pacifica and Dunaliella salina)with a 96-h EC50 of 0.11 and 0.13 mg/L respectively,had a medium toxicity to two species of golden algae(Diacronema viridis and Isochrysis galbana)with a 96-h EC50 of 14.24 and 21.48 mg/L respectively,and showed a low toxicity to two species of diatoms(Skeletonema costatum and Phaeodactylum tricornutum)with a 96-h EC50 of 148.99 and>100 mg/L,respectively.The estimated values of HC5 and the predicted no-effect concentrations(PNEC)for SM were 0.077 and 0.015 mg/L,respectively.According to the current dosage for killing S.alterniflora in tidal flats in Fujian Province,China,SM entering the sea by spraying might cause the acute injury or death of 14%of marine species.This hazard could last for about a month for those sensitive species.Therefore,on the premise of inhibiting the growth of this invasive plant,the dosage of SM should be reduced as much as possible to avoid severe damage to the marine ecosystem.The results provide a valuable information for marine ecological risk assessment on SM and for marine environmental management. 展开更多
关键词 sulfometuron-methyl(SM) MICROALGAE acute toxicity species sensitivity distribution(ssd) marine ecological risk
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Variation of Cd concentration in various rice cultivars and derivation of cadmium toxicity thresholds for paddy soil by species-sensitivity distribution 被引量:36
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作者 SONG Wen-en CHEN Shi-bao +4 位作者 LIU Ji-fang CHEN Li SONG Ning-ning LI Ning LIU Bin 《Journal of Integrative Agriculture》 SCIE CAS CSCD 2015年第9期1845-1854,共10页
It is imperative to derive an appropriate cadmium (Cd) health risk toxicity threshold for paddy soils to ensure the Cd con-centration of rice grains meet the food safety standard. In this study, 20 rice cultivars from... It is imperative to derive an appropriate cadmium (Cd) health risk toxicity threshold for paddy soils to ensure the Cd con-centration of rice grains meet the food safety standard. In this study, 20 rice cultivars from the main rice producing areas in China were selected, and a pot-experiment was conducted to investigate transformation of Cd in paddy soil-rice system with 0 (CK), 0.3 mg kg–1 (T1) and 0.6 mg kg–1 (T2) Cd treatments in greenhouse. The results showed that Cd concentrations of rice grains existed signiifcant difference (P<0.05) in 20 rice cultivars under the same Cd level in soil. The Cd concentrations of rice grains of the CK, T1 and T2 treatments were in the range of 0.143–0.202, 0.128–0.458 and 0.332–0.806 mg kg–1, respectively. Marked differences of the ratios of Cd concentration for soil to rice grain (BCFs) and transfer factors (TFs, root to grain and straw to grain) among the tested cultivars were observed in this study. The bioconcentration factors (BCFgrain) and TFs of the 20 rice cultivars were 0.300–1.112 and 0.342–0.817, respectively. The TFs of Cd from straw to grain ranged from 0.366 to 1.71, with signiifcant differences among these 20 rice cultivars. The bioconcentration factors (BCFgrain) and TFs among the 20 rice cultivars ranged from 0.300–1.112 and 0.342–0.817, respectively. The species-sensitivity distribu-tion (SSD) of Cd sensitivity of the rice species could be iftted wel with Burr-III (R2=0.987) based on the data of BCFs. The toxicity threshold of Cd derived from SSD for the paddy soil was 0.507 mg kg–1 in the present study. 展开更多
关键词 cadmium rice cultivars bioconcentration factor species-sensitivity distribution toxicity thresholds
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基于生态安全的我国土壤镉环境基准研究
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作者 丁昌峰 周志高 +2 位作者 王玉荣 张桃林 王兴祥 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期130-136,共7页
土壤镉(Cd)污染的生态安全问题不容忽视,我国目前尚缺乏基于生态风险的土壤Cd环境基准。本研究通过调研国内外关于土壤Cd的生态毒性研究,收集并筛选基于我国土壤的Cd毒性效应数据,采用物种敏感性分布法并结合Cd的生态毒性预测模型,推导... 土壤镉(Cd)污染的生态安全问题不容忽视,我国目前尚缺乏基于生态风险的土壤Cd环境基准。本研究通过调研国内外关于土壤Cd的生态毒性研究,收集并筛选基于我国土壤的Cd毒性效应数据,采用物种敏感性分布法并结合Cd的生态毒性预测模型,推导不同用地方式下的土壤全量和EDTA提取态Cd生态安全环境基准。共收集与筛选出包含13个物种或生态过程的126个土壤Cd生态毒性数据,其中陆生植物毒性数据60个(6个物种)、无脊椎动物毒性数据39个(3个物种)、生态过程毒性数据27个(4种指标)。土壤Cd生态毒性预测模型研究结果表明,土壤pH是影响Cd生态毒性的最重要因子。自然保护地和农业用地、公园用地、住宅用地、商服及工业用地不同土壤pH值范围的土壤全量Cd生态安全基准分别为1.91~5.25、3.94~11.1、7.59~22.0和10.5~30.8 mg·kg^(-1),基于EDTA提取态Cd的生态安全基准分别为1.13~3.12、2.34~6.62、4.51~13.1和6.24~18.4 mg·kg^(-1)。研究结果可为我国土壤污染风险管控标准的制修订提供依据。 展开更多
关键词 土壤 生态毒性 物种敏感性分布 环境基准
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基于物种敏感度分布及相平衡理论的汾河流域磺胺类抗生素生态风险阈值研究
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作者 刘瑞民 赵静 +3 位作者 韩文辉 王林芳 马双绕 夏星辉 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期115-126,共12页
磺胺素类抗生素(SAs)广泛应用于医疗、畜禽养殖等领域。但过量的SAs通过多种方式最终进入流域水体和沉积物中,对流域生态系统带来潜在的风险。预测无效应浓度(PNEC)可以作为评估污染物潜在生态风险的阈值,因此确定水体和沉积物中SAs的P... 磺胺素类抗生素(SAs)广泛应用于医疗、畜禽养殖等领域。但过量的SAs通过多种方式最终进入流域水体和沉积物中,对流域生态系统带来潜在的风险。预测无效应浓度(PNEC)可以作为评估污染物潜在生态风险的阈值,因此确定水体和沉积物中SAs的PNEC是风险评估的关键。本研究以黄河支流——汾河流域为研究区,通过采集水体和沉积物的样品,发现水体中SAs的磺胺甲恶唑(SMX)含量最高,均值为73.6 ng·L^(-1),而磺胺醋酰(SAAM)检出率最高,高达100%。沉积物中仅检出了2种SAs类抗生素,为磺胺醋酰(SAAM)和磺胺喹恶啉(SQX),但检出频率却高达100%。基于物种敏感度分布(SSD)得到水体中SAs的生态风险阈值为3.40~440μg·L^(-1)。在此基础上,基于水-沉积物密度、体积比等参数,采用相平衡理论(EqP)进一步得到了沉积物中SAs的生态风险阈值为0.065~75.5 mg·kg^(-1)。基于确定的生态风险阈值,对汾河流域SAs现状进行风险评估,结果表明仅水体中的甲氧苄啶(TMP)的风险商(RQ)均值为0.014,存在一定的低风险,但超标概率仅为8%,而其他类别在水体和沉积物中RQ均低于0.01,均无显著风险。 展开更多
关键词 磺胺类抗生素(SAs) 预测无效应浓度(PNEC) 物种敏感度分布(ssd) 相平衡理论(EqP) 生态风险阈值
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Preliminary analysis of species sensitivity distribution based on gene expression effect 被引量:7
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作者 YAN ZhenGuang YANG NiYun WANG XiaoNan WANG WanHua MENG ShuangShuang LIU ZhengTao 《Science China Earth Sciences》 SCIE EI CAS 2012年第6期907-913,共7页
Species sensitivity analysis is one of the major techniques applied to derive water quality criteria. Presently, the toxicity data used for development of water quality criteria are mainly in the biological individual... Species sensitivity analysis is one of the major techniques applied to derive water quality criteria. Presently, the toxicity data used for development of water quality criteria are mainly in the biological individual level. With the increase of ecotoxicogenomics toxicity data, it is worth studying whether the gene expression effect data can be used to derive water quality criteria. Taking cadmium, copper and zinc as examples, we analyzed the toxic effects of the three heavy metals by constructing the species sensitivity distribution curves on the basis of extensive toxicity data. The results showed that the rank of species sensitivity for the acute, chronic and gene expression effect toxicity data of cadmium is "chronic>gene>acute". Although the gene expression effect data of copper and zinc are insufficient, the trend of data sensitivity of zinc is similar to cadmium. However, the trend of species sensitivity of copper is different from that of cadmium and zinc with higher sensitivity of gene expression data. It suggested that though the existing data of gene expression effects are not sufficient enough, they have the potential to be used in the development of chronic water quality criteria. For application in the derivation of water quality criteria, illogical test concentration design and insufficient target genes are two main weaknesses in the study of gene expression effects. 展开更多
关键词 water quality criteria heavy metal gene expression effect species sensitivity distribution data analysis
原文传递
不同品种水稻对土壤中镉的富集特征及敏感性分布(SSD) 被引量:52
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作者 孙聪 陈世宝 +1 位作者 宋文恩 李宁 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2384-2394,共11页
【目的】研究不同水稻品种对土壤中镉(Cd)毒害的敏感性分布规律,测定基于保护95%水稻品种的土壤中Cd对不同水稻毒害的生态风险阈值HC5,为中国水稻Cd污染防治提供理论依据。【方法】利用中国南方具有代表性的两种水稻土,通过外源添加Cd... 【目的】研究不同水稻品种对土壤中镉(Cd)毒害的敏感性分布规律,测定基于保护95%水稻品种的土壤中Cd对不同水稻毒害的生态风险阈值HC5,为中国水稻Cd污染防治提供理论依据。【方法】利用中国南方具有代表性的两种水稻土,通过外源添加Cd制备成0、1.2、4.8、10、40、120 mg·kg-1的Cd污染土壤,以中国水稻主产区18个常规不同水稻品种为试材,通过温室盆栽试验测定不同Cd污染土壤对不同品种水稻的生物量、植株Cd含量及不同水稻Cd吸收的生物富集系数(BCF)影响。通过国际最新的累积概率分布函数逻辑斯蒂克分布模型(Log-logistic distribution)对不同水稻基于生物量的Cd毒性的剂量-效应关系进行拟合,利用物种敏感性分布模型Burr-III构建出Cd对不同水稻毒性的物种敏感度分布频次曲线(SSD),并基于此推导出不同水稻Cd毒性的物种敏感性分布频次和基于保护95%水稻品种的Cd毒性阈值HC5,并测定不同水稻Cd吸收BCF值与土壤中Cd有效态含量变化的定量关系。【结果】在酸性祁阳红壤中,不同品种水稻随着Cd处理浓度的增加,生物量明显下降,对Cd最为敏感的品种X-42,生物量降低86%,而对Cd耐性较强的品种Z-120生物量降低51%。当添加浓度为4.8 mg·kg-1时,JY-253、J-463、Z-611、J-899、T-15、X-6、T-167品种水稻的生物量达到最大,其余品种均在1.2 mg·kg-1处理下达到最高。与对照相比,不同品种水稻的生物量增加了4%—56%,说明低剂量Cd对水稻生长有一定的刺激效应。在中碱性广州水稻土中,不同品种水稻随着Cd处理浓度的增加,生物量没有显著性差异。在两种土壤中,生物富集系数(BCF)随着Cd处理浓度的增加而降低,在低镉(1.2 mg·kg-1)条件下,红壤水稻BCF的变化范围为0.0056(S-974)—0.0133(T-15),相差2.38倍;而广州水稻土的变化范围则为0.0018(L-42,LY-28)—0.0034(J-899),相差1.89倍。但是对于相同Cd浓度处理下,红壤中水稻的BCF大于广州水稻土,两者相差2—14倍,这可能与两种土壤的性质差异有关。祁阳红壤是酸性土壤,有机质匮乏,测得Cd有效态含量高,对水稻的毒害强,生物量降低的多;广州的水稻土则相反,高pH和有机质丰富的土壤对Cd吸附容量和固持力增加,对水稻毒害减弱,生物量变化不明显。土壤中Cd对以上18种水稻的毒性阈值浓度(EC50)变化范围为4.30—61.611mg·kg-1,最高的为水稻X-45,最低的是水稻X-42,不同水稻品种之间EC50差别为1.0—4.32倍。【结论】不同水稻品种对土壤中Cd毒性胁迫有显著性差异,虽然Cd属于非必需元素,但不同水稻品种对低剂量Cd表现出不同的刺激效应;基于物种敏感性分布模型(Burr-III)测定结果表明,18种不同水稻具有明显的分布频次差异,其中,水稻X-42毒性阈值最小,对Cd胁迫最为敏感,水稻X-45则相反,表现出较强耐性。经过Burr-III模型的计算得到基于保护95%水稻品种的土壤中Cd50%抑制浓度值(HC550%)为4.93 mg·kg-1。 展开更多
关键词 Burr-III模型 水稻品种 敏感性分布 生态风险
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基于植物根伸长终点测试四环素对植物的毒性阈值及其敏感性分布(SSD) 被引量:14
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作者 张乙涵 伍钧 +2 位作者 陈莉 贾春虹 李文华 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期243-249,共7页
在实验室条件下以植物根伸长为测试终点,研究了添加不同水平的四环素对8种不同植物毒性的剂量-效应关系及不同植物对四环素毒害的敏感性差异。水溶液中四环素对植物的毒性阈值采用逻辑斯蒂克分布模型拟合得到,物种敏感性分布采用Burrliz... 在实验室条件下以植物根伸长为测试终点,研究了添加不同水平的四环素对8种不同植物毒性的剂量-效应关系及不同植物对四环素毒害的敏感性差异。水溶液中四环素对植物的毒性阈值采用逻辑斯蒂克分布模型拟合得到,物种敏感性分布采用BurrlizO模型分析。结果表明,不同植物种子根伸长和芽伸长对四环素生态毒性的敏感顺序均为:根伸长>芽伸长。在0.1~1 mg·L-1浓度范围内,四环素能对植物根伸长和芽伸长产生刺激效应,而在浓度>10 mg·L-1时则表现出抑制作用。不同品种植物间,水溶液中四环素毒性阈值浓度(ECx)存在较大差异,这可能与植物品种差异有关。水溶液中不同植物对四环素毒性的敏感性频次分布存在明显差异,其中番茄和黄瓜对四环素较为敏感,而禾本科植物玉米对四环素毒害的响应最不敏感。此研究可为环境中四环素类抗生素的生态阈值建立与风险评价提供依据。 展开更多
关键词 四环素 植物毒性 物种敏感性分布 剂量效应
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物种敏感度分布法(SSD)在农药水质基准推导中的应用 被引量:11
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作者 梁霞 周军英 +3 位作者 李建宏 王香兰 宋宁慧 单正军 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期398-405,共8页
水质基准推导方法在水质基准制定中起着至关重要的作用,物种敏感度分布法是目前国际上常用的基准推导方法,但利用此方法推导水质基准时,可选用的模型很多,但并不是所有的模型都能很好地拟合农药毒性数据集。为了筛选得到拟合优度较好的... 水质基准推导方法在水质基准制定中起着至关重要的作用,物种敏感度分布法是目前国际上常用的基准推导方法,但利用此方法推导水质基准时,可选用的模型很多,但并不是所有的模型都能很好地拟合农药毒性数据集。为了筛选得到拟合优度较好的模型,选取4种典型农药,对采用不同模型拟合物种敏感度分布曲线的结果进行比较研究。结果显示,sigmoid、Gaussian、Gompertz和exponential growth 4种模型对于农药数据集,无论是在曲线走势、HC5值的合理性还是拟合优度方面的拟合效果都优于其他几种模型。因此,在应用物种敏感度分布法推导农药水质基准时,可以首选上述4种模型进行拟合,然后再从中选出最优模型来确定基准值,从而保证基准值推导的科学性。研究结果可为农药水质基准制定时推导方法的选择提供科学参考。 展开更多
关键词 物种敏感度分布法 农药 水质基准 推导方法
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机器学习-多元线性回归预测铜的水生态基准
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作者 杨晓玲 王梦晓 +5 位作者 李晓娟 袁雅文 邵美晨 穆云松 白英臣 吴丰昌 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3976-3985,共10页
以铜和我国代表性水生生物作为研究对象,在原有生物配位体模型(BLM)理论框架基础上,通过梯度提升决策树算法筛选和评估环境要素(硬度、pH值和溶解有机碳)的特征重要性,建立多变量耦合的多物种水生毒性预测模型;在此基础上对毒性预测值... 以铜和我国代表性水生生物作为研究对象,在原有生物配位体模型(BLM)理论框架基础上,通过梯度提升决策树算法筛选和评估环境要素(硬度、pH值和溶解有机碳)的特征重要性,建立多变量耦合的多物种水生毒性预测模型;在此基础上对毒性预测值进行物种敏感度分布(SSD)分析,构建适合我国水环境特征的铜淡水生态基准预测模型.研究发现,基于3门5科水生毒性数据建立的三参数耦合预测模型的预测准确率(RFx,2.0)比BLM模型提升了42%;以Sigmoidal-logistic1模型拟合SSD曲线的效果最佳(0.922<R2<0.991,0.0267<RMSE<0.0767,P>0.05),进而计算出我国流域水环境中铜的短期水生态基准推荐阈值为0.07350~15.38µg/L;基于机器学习的特征重要性分析定量识别了DOC在金属水生态基准制定中的关键作用,也为众多环境影响因素的集约化处理提供直接证据.与以BLM模型为代表的国外技术相比,研究工作在开发适用于中国水环境特征和管理需求的金属“原位”水质基准制定技术方面做了有益尝试,不仅节约了环境监测和管理成本,也体现了水环境管理的区域化和精准化. 展开更多
关键词 DOC 水质基准 模型校正 物种敏感度分布 机器学习
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物种敏感度分布(SSD)方法在农药环境风险评估中的应用 被引量:13
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作者 林荣华 姜辉 +3 位作者 王猛 程沈航 付茂然 于彩虹 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期110-118,共9页
物种敏感度分布法(Species Sensitive Distribution,SSD)能够依据不同物种对农药等胁迫因素的敏感度服从一定的累积概率分布,以统计形式将多种非靶标物种的实验室数据进行汇总分析,获得物种对农药的敏感度差异,作为效应评估指标应用于... 物种敏感度分布法(Species Sensitive Distribution,SSD)能够依据不同物种对农药等胁迫因素的敏感度服从一定的累积概率分布,以统计形式将多种非靶标物种的实验室数据进行汇总分析,获得物种对农药的敏感度差异,作为效应评估指标应用于农药风险评估。本文综述了SSD概念、方法原理、国内外研究和应用进展,并以毒死蜱为例进行了数据分析。由此建议继续关注国际上对SSD及更复杂模型模拟研究进展,以便应用于我国农药环境风险评估,推动我国农药管理的持续发展。 展开更多
关键词 农药 物种敏感度分布方法 效应评估 风险评估
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我国典型土壤中Co对生物的毒害及其阈值推导
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作者 张竞元 王学东 +1 位作者 梁力川 段桂兰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期137-146,共10页
随着人类对钴(Co)元素开发利用活动的增强,土壤Co污染问题日益受到重视。然而,目前对土壤Co的生态风险和阈值研究还很有限。本研究通过文献检索收集筛选Co生态毒性数据,并结合毒理学实验和物种敏感性分布法推导我国土壤Co的生态风险阈... 随着人类对钴(Co)元素开发利用活动的增强,土壤Co污染问题日益受到重视。然而,目前对土壤Co的生态风险和阈值研究还很有限。本研究通过文献检索收集筛选Co生态毒性数据,并结合毒理学实验和物种敏感性分布法推导我国土壤Co的生态风险阈值。研究结果显示,文献检索和生态毒性实验获得了不同土壤性质下Co对10种生物的10%效应浓度(EC 10),变化范围为7~4696 mg/kg。利用逐步线性回归建立了8个物种EC 10和土壤性质(pH、CEC、OC含量和Clay含量)以及这些物种自身敏感性k值的关系,得到8个物种的k值在-0.21~1.458,并通过种间外推模型获得无归一化模型的黑麦草及玉米渣矿化k值(-1.207和2.201)。最终获得包含土壤性质和k值的10个物种的回归模型,据此模型将预测的EC 10值归一化到4种土壤条件下。利用物种敏感性分布法推导得到4种土壤条件下Co的生态安全阈值(HC 5),经过老化淋洗因子的校正,在酸性、中性、碱性和石灰性土壤条件下分别为7.3、44、72.08和38.88 mg/kg,该结果可为土壤Co污染风险评价及相关标准的制定提供依据。 展开更多
关键词 土壤 物种敏感分布曲线 种间传递 生态风险 阈值
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基于SSD法的持久性污染物水生态风险阈值研究 被引量:9
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作者 张晓惠 袁雪竹 +5 位作者 陈红 焦永杰 董菁 杨静 王越 邓小文 《生态科学》 CSCD 2016年第3期85-91,共7页
应用物种敏感度分布曲线法(SSD)分别计算了DDT、艾氏剂、狄试剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚、林丹、硫丹等8类持久性有机污染物(POPs)对保护95%的淡水生物时在淡水环境中的浓度阈值(HC5),水生生物对不同化学物质的敏感度差异较大,其中对... 应用物种敏感度分布曲线法(SSD)分别计算了DDT、艾氏剂、狄试剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚、林丹、硫丹等8类持久性有机污染物(POPs)对保护95%的淡水生物时在淡水环境中的浓度阈值(HC5),水生生物对不同化学物质的敏感度差异较大,其中对异狄氏剂敏感度最高,其HC5值为0.08μg·L^(-1),对毒杀酚、林丹的敏感性较低,其HC5分别为1.35μg·L^(-1)、1.24μg·L^(-1)。以Sigmoidal型函数为基本模型,采用Sigmoid、logistic、Weibull、Gompertz、Hill、Chapman六种多参数模型分别对DDT的毒理数据进行了浓度对数累积频率拟合,最后确定以Sigmoid,5 parameters函数进行SSD拟合,研究结果表明,八类污染物质的SSD拟合曲线R2均大于0.96,拟合程度高,拟合效果较好,能够反映不同物种毒理数据点的累积概率分布。 展开更多
关键词 持久性有机污染物 物种敏感度分布 生态风险阈值
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阿特拉津海水水质基准及在莱州湾的生态风险评估研究
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作者 王辉 隋傅 +5 位作者 高晨 秦璐 赵玲超 宋秀凯 汝少国 王军 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期78-87,共10页
针对近海常见污染物阿特拉津水质基准缺失的问题,本研究搜集了阿特拉津对海洋生物的毒性数据,获得急性毒性数据76个,涵盖10门34科,共38个物种,其中,绿藻门扁藻(Tetraselmis chuii)和褐藻门鼓藻(Bellerochea polymorpha)的种平均急性毒... 针对近海常见污染物阿特拉津水质基准缺失的问题,本研究搜集了阿特拉津对海洋生物的毒性数据,获得急性毒性数据76个,涵盖10门34科,共38个物种,其中,绿藻门扁藻(Tetraselmis chuii)和褐藻门鼓藻(Bellerochea polymorpha)的种平均急性毒性值为0.02 mg/L,对阿特拉津最为敏感;得到慢性毒性数据32个,涵盖10门18科,共19个物种,其中褐藻门舟形藻(Navicula sp.)的种平均慢性毒性值为0.0043 mg/L,对阿特拉津最敏感。基于收集的急、慢性毒性数据,利用物种敏感度分布(Species sensitivity distribution,SSD)法推导出阿特拉津的短期和长期水质基准分别为6600和1975 ng/L。此外,本研究中还发现莱州湾海域表层海水中阿特拉津的检出率为100%,浓度范围为48.15~118.24 ng/L。风险商法和联合概率曲线法均显示莱州湾海水中阿特拉津的生态风险处于可接受水平。这些结果可为制订阿特拉津的海水水质标准、评估其生态风险提供科学依据。 展开更多
关键词 莱州湾 阿特拉津 水质基准 生态风险 物种敏感度分布 毒性数据
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基于文献数据的PAHs生态安全土壤环境基准研究
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作者 邓继宝 项大洲 +3 位作者 林伯正 胡小婕 王贺飞 高彦征 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期757-769,共13页
多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)具有致癌、致畸、致突变等“三致”效应,其造成的土壤污染问题受到世界各国的强烈关注。然而我国基于生态安全的土壤风险筛选值和管控标准仍未确立,致使当前土壤生态安全风险评估仍无... 多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)具有致癌、致畸、致突变等“三致”效应,其造成的土壤污染问题受到世界各国的强烈关注。然而我国基于生态安全的土壤风险筛选值和管控标准仍未确立,致使当前土壤生态安全风险评估仍无据可依。通过系统调研国内外土壤中PAHs的生态毒性研究结果,针对16种优先控制PAHs,筛选获得248组毒性数据(Effect concentration10,EC10和No observed effect concentration,NOEC),并利用物种敏感性分布法推导出不同用地方式下各PAH的生态安全土壤环境基准。不同用地方式下各PAH的生态安全土壤环境基准分别为1.00~10.60 mg·kg^(–1)(自然保护地和农用地)、1.03~25.44 mg·kg^(–1)(公园用地)、1.12~51.00 mg·kg^(–1)(住宅用地)、1.20~68.41 mg·kg^(–1)(商服及工业用地)。该研究结果可为我国土壤生态安全环境质量标准的制定和PAHs污染土壤的生态风险评估提供数据支撑和方法指导。 展开更多
关键词 土壤 多环芳烃 物种敏感性分布法 生态安全土壤环境基准
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基于物种敏感度分布法的正丙苯和异丙苯海水水质基准
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作者 李玉梅 夏宇凡 孟范平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6364-6372,共9页
目前国内外尚无正丙苯(n-PBZ)和异丙苯(i-PBZ)的海水水质标准,不利于海洋环境中此类化学品的污染控制和生态风险评价.本文进行n-PBZ和i-PBZ对4种海洋动物(黑褐新糠虾Neomysis awatschensis、卤虫Artemia sp.、菲律宾蛤仔Ruditapes phili... 目前国内外尚无正丙苯(n-PBZ)和异丙苯(i-PBZ)的海水水质标准,不利于海洋环境中此类化学品的污染控制和生态风险评价.本文进行n-PBZ和i-PBZ对4种海洋动物(黑褐新糠虾Neomysis awatschensis、卤虫Artemia sp.、菲律宾蛤仔Ruditapes philippenarum和花鲈Lateolabrax maculatus)急性毒性试验,然后将所得到的毒性数据与文献报道的海洋微藻毒性数据相整合,构建2种丙苯对海洋生物的物种敏感度分布(SSD)曲线,由此计算它们对5%海洋物种有害的浓度(HC_(5)),进而推导出相应的短期海水水质基准(SSQC).结果表明,n-PBZ、i-PBZ对海洋动物的半致死浓度(LC_(50))分别为0.38~83.89和1.30~119.11mg/L,其中,黑褐新糠虾对2种丙苯均最敏感.n-PBZ和i-PBZ的HC_(5)分别为0.48,1.71mg/L,相应的SSQC分别为0.16,0.57mg/L.根据风险熵(RQ)计算,目前大多数海域中丙苯的生态风险较低,但是,海上石油开采作业区附近海水中存在较高浓度的丙苯,造成中等级的生态风险(RQ>0.1).在丙苯泄漏事故海域,海洋生态风险将会达到极高水平,需要采取有效措施加快污染的消除. 展开更多
关键词 丙苯 海水 急性毒性 物种敏感度分布法(ssd) 短期海水水质基准(SSQC)
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我国关于抗生素淡水生物水质基准研究的文献调研
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作者 李强 刘青林 +1 位作者 刘萌硕 王莉 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期222-236,共15页
抗生素彻底改变了兽医学和人类医学,被认为是20世纪最伟大的科学发现之一,然而由于其环境持久性和耐药性,它已成为人们普遍关注的新污染物之一。本文在中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)、万方和Web of S cience... 抗生素彻底改变了兽医学和人类医学,被认为是20世纪最伟大的科学发现之一,然而由于其环境持久性和耐药性,它已成为人们普遍关注的新污染物之一。本文在中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)、万方和Web of S cience数据库进行系统检索,收集了2023年12月31日前发表的23篇抗生素水质基准相关文献,在此基础上,明确了抗生素水质基准的研究概况,对比了抗生素基准推导结果及所用毒性数据,提出了今后研究的方向及注意事项。主要研究结论如下:在研究对象方面,已推导出淡水生物水质基准的抗生素共计34种,仍有80.00%以上的抗生素待开展相关研究,建议将阿奇霉素、克拉霉素和洛美沙星作为后续研究的首要对象。在推导方法方面,使用物种敏感度分布法(species sensitivity distribution method,SSD法)和评价因子法(assessment factor method,AF法)进行抗生素水质基准推导的频率最高,分别为48.78%和33.33%,基于SSD法和毒性百分数排序法(toxicity percentage ranking method,TPR法)得到的抗生素水质基准值较为接近,建议优先选择SSD法。在毒性数据方面,藻类、无脊椎动物和鱼类是最常用于抗生素毒性测试的3类水生生物,但是在水生生物短期水质基准(short-term water quality criteria,SWQC)推导时使用鱼类毒性数据的频率较长期水质基准(long-term water quality criteria,LWQC)少,LWQC推导时使用的无脊椎动物毒性数据量明显少于推导SWQC,建议加强鱼类的急性毒性研究和无脊椎动物的慢性毒性研究。 展开更多
关键词 抗生素 水质基准 生物毒性 物种敏感度分布法
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潮白河再生水补给区地表水中邻苯二甲酸酯生态风险评估
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作者 杜俊佩 李炳华 +3 位作者 操信春 史芫芫 祁生林 郑凡东 《环境生态学》 2024年第3期25-32,共8页
邻苯二甲酸酯(PAEs)是一种常用的增塑剂,同时也是一类内分泌干扰物,对生物的生殖和发育具有潜在影响。为了评估潮白河再生水补给区地表水中PAEs的浓度水平和生态风险,根据近6年补给区地表水PAEs监测数据,分析了地表水中PAEs浓度变化,使... 邻苯二甲酸酯(PAEs)是一种常用的增塑剂,同时也是一类内分泌干扰物,对生物的生殖和发育具有潜在影响。为了评估潮白河再生水补给区地表水中PAEs的浓度水平和生态风险,根据近6年补给区地表水PAEs监测数据,分析了地表水中PAEs浓度变化,使用物种敏感性分布法(SSD)建立了5种PAEs的长期水质基准,推导出其长期水质基准值(LWQC),应用风险商值法确定了PAEs的生态风险。结果显示:补给区地表水中6种PAEs中DBP年均检出浓度最高,为3822.45 ng/L,BBP年均检出浓度最低,仅为24.72 ng/L,且无论是在枯水期还是丰水期,地表水中PAEs单体均以DEHP和DBP为主;基于急性、慢性毒性数据建立的DMP、DEP、DBP、BBP和DEHP的长期水质基准STWQC与LWQC值依次为373.4μg/L、205.46μg/L、4.8μg/L、12.04μg/L、3.15μg/L和1168.21μg/L、179.57μg/L、10.72μg/L、15.05μg/L、26.73μg/L;总体而言,DMP、DEP、BBP具有较低的生态风险,而DBP和DEHP具有潜在的生态风险,可能对地表水生物造成不利影响,应予以重视。 展开更多
关键词 再生水 邻苯二甲酸酯(PAEs) 物种敏感度分布(ssd) 长期水质基准(LWQC) 商值法
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基于生态风险的土壤短链氯化石蜡环境基准研究
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作者 蒿梦秋月 刘大庆 +1 位作者 闫振飞 冯承莲 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期54-63,共10页
短链氯化石蜡(Short Chain Chlorinated Paraffins,SCCPs)是一种持久性有机污染物,广泛应用于电缆、人造革等工业生产中,具有很强的生物毒性,并可以通过多种途径进入土壤环境,威胁着土壤生态环境安全。针对新污染物之一的SCCPs,已经有... 短链氯化石蜡(Short Chain Chlorinated Paraffins,SCCPs)是一种持久性有机污染物,广泛应用于电缆、人造革等工业生产中,具有很强的生物毒性,并可以通过多种途径进入土壤环境,威胁着土壤生态环境安全。针对新污染物之一的SCCPs,已经有相关研究做出了基于淡水环境的基准,而目前关于SCCPs的土壤生态环境基准和风险的研究仍旧缺乏。鉴于此,本研究分别采用物种敏感度分布法和分配系数法推导了土壤中SCCPs的生态环境基准阈值,并对我国典型土壤中的生态风险进行了评价。结果表明:采用物种敏感度分布法得出土壤的无效应浓度为71.46mg/kg;采用分配系数法得到土壤的无效应浓度为10.1mg/kg。经过与相关研究对比,最终选择利用分配系数法得到的基准值作为SCCPs的土壤生态环境基准值。由于物种选择和研究方法的差异性等,本研究获得的SCCPs土壤生态环境基准与其他国家存在一定差异。另外,运用风险商值法对土壤中的SCCPs环境风险进行评价,结果表明,目前我国主要地区的不同土壤类型中SCCPs的HQ值为7.23×10^(-5)~0.5017,为低风险。本研究的结果可为土壤SCCPs环境质量标准的制定与环境风险管理提供参考依据。 展开更多
关键词 短链氯化石蜡 土壤环境基准 物种敏感度分布 生态风险评价
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我国土壤环境基准受试无脊椎动物筛选研究
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作者 王蕾 姜锦林 +3 位作者 董姝楠 吴慧毅 李勖之 曹少华 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期91-102,共12页
为筛选土壤环境基准受试土壤无脊椎动物,依据其生态学意义、地理分布范围等选出具有代表性的本土土壤无脊椎动物,从公开发表的文献、ECOTOX等权威数据库中搜集其毒性数据,采用物种敏感度分布法对土壤无脊椎动物的物种毒性数据进行敏感... 为筛选土壤环境基准受试土壤无脊椎动物,依据其生态学意义、地理分布范围等选出具有代表性的本土土壤无脊椎动物,从公开发表的文献、ECOTOX等权威数据库中搜集其毒性数据,采用物种敏感度分布法对土壤无脊椎动物的物种毒性数据进行敏感性分析。结果表明:环节动物门正蚓科的爱胜蚓属(赤子爱胜蚓、安德爱胜蚓)、正蚓属(陆正蚓、粉正蚓)、异唇蚓属(背暗异唇蚓)、带丝蚓科的带丝蚓属(夹杂带丝蚓)、钜蚓科的环毛蚓属(威廉环毛蚓)、线蚓科的白线蚓属(球肾白线蚓、白线蚓)可作为土壤环节动物类基准受试生物;节肢动物门长角科的长角属(白符■、跳虫、曲毛裸长■)、等节科的等节属(小原等节■)、洼甲螨科的平懒甲螨属(盾平懒甲螨)可作为土壤节肢动物类基准受试生物;软体动物门玛瑙螺科的玛瑙螺属(非洲大蜗牛)可作为土壤软体动物类基准受试生物;线虫动物门小杆线虫科的广杆线虫属(秀丽隐杆线虫)、异皮线虫科的根结线虫属(南方根结线虫)可作为土壤线虫动物类基准受试生物。根据毒性数据筛选获得17种土壤无脊椎动物分属4门、15科,可以作为土壤环境基准受试生物。 展开更多
关键词 土壤环境基准 土壤无脊椎动物 物种敏感度分布 基准受试生物
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非参数核密度估计模型预测双酚A的物种敏感度分布规律
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作者 杨瑞君 张楚 +4 位作者 杨评 冯承莲 李丹 陶建伟 叶璟 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期120-130,共11页
双酚A(bisphenol A,BPA)已被证实是内分泌干扰物,可干扰生物体正常的激素功能,对生殖、发育和免疫系统产生不良影响。BPA进入环境后可能会对水生生物和陆地生物造成毒性效应,破坏生态平衡。针对BPA对水生生物的毒性特点,利用Python语言... 双酚A(bisphenol A,BPA)已被证实是内分泌干扰物,可干扰生物体正常的激素功能,对生殖、发育和免疫系统产生不良影响。BPA进入环境后可能会对水生生物和陆地生物造成毒性效应,破坏生态平衡。针对BPA对水生生物的毒性特点,利用Python语言,基于非参数核密度估计模型构建BPA淡水水生生物的敏感度分布曲线,选用4种传统参数模型进行对比,并推导出保护淡水水生生物的BPA水质基准建议值。结果表明,Python构建模型简单高效,相较于传统的参数模型,非参数核密度估计方法在推导BPA的水质基准建议值中更加稳健和精准,其中3种参数模型和非参数核密度估计模型计算得到的雌激素效应毒性的HC 5值分别为4.175、5.096、3.888和1.179μg·L^(-1);其他毒性的HC 5值为7.139、7.452、7.533和5.869μg·L^(-1)。非参数核密度估计的方法能够更好地构建物种敏感度分布曲线,为进一步研究BPA的水质基准和更好地保护淡水水生生物提供了有力支持,同时研究成果以期为我国地表水环境质量标准的制修订做出贡献。 展开更多
关键词 双酚A 淡水生物 雌激素效应 非参数核密度估计 物种敏感度分布 水质基准阈值
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