基于生态安全的我国土壤镉环境基准研究

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。

全氟/多氟烷基化合物淡水生物水质基准研究现状与展望

全氟/多氟烷基化合物(PFASs)是指一个或多个碳链上的氢原子被氟原子部分或完全取代的一类化合物。已有大量研究表明PFASs在水环境中污染严重,并会对水生生物造成发育毒性、神经毒性、生殖毒性、内分泌干扰效应等危害。目前美国、澳大利亚、加拿大、欧盟等国家或地区针对全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)两种传统的PFASs已经发布了淡水生物水质基准,为深入了解PFASs淡水生物水质基准的研究现状以及在基准制定过程中面临的挑战,本研究系统总结了各国家或地区PFOA和PFOS的淡水生物水质基准阈值,对比分析了不同国家或地区在物种选择、数据来源、基准推导方法等方面的差异。结果表明,各国家或地区水质基准阈值存在较大差异,在2~6个数量级之间,究其原因主要是:①不同国家或地区选择的受试物种差异较大,涵盖的分类群不同。②PFASs毒性效应繁多、实验设计缺乏统一标准,导致不同研究结果之间存在较大差异,且各国家或地区对是否采用某一实验毒性数据的标准不同。③使用急慢性比率外推得到的慢性毒性数据具有较高的不确定性。④各国家或地区推导PFASs水质基准的方法不同。研究显示,目前PFASs淡水生物水质基准仍然面临管控物质单一、基础毒性数据不足、生物累积性影响不明、混合效应影响不明、基准推导方法不确定等挑战。为了更好地保护水生态系统,需要通过多学科交叉合作、全球数据共享、毒性预测等方法深入了解PFASs的环境行为、毒性效应、生物累积特征等,以支撑更多PFASs水质基准的科学制定。

阿特拉津海水水质基准及在莱州湾的生态风险评估研究

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。

我国关于抗生素淡水生物水质基准研究的文献调研

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。

防火封堵材料GB 23864-2023与GB 23864-2009对比分析与解读探讨

防火封堵材料标准的变化对生产制造、应用、检验都有重要影响,依据历次标准的实施过程来看,在新标准的初始实施阶段,特别是变化比较大的情况下,总会产生一些对标准理解不够充分、理解混乱甚至错误使用标准的现象发生,给相关从业者带来损失。为使相关从业者更好的理解、正确使用新标准,本文对新标中影响较大的增加部分:电缆填充率、管道贯穿率、使用场所、多组分封堵材料、产烟毒性、气密性、冲水试验性能;标准变化部分:火灾环境条件、试验升温条件、炉内压力条件、试件制作、综合判定准则,结合工程应用、现代建筑要求、防烟灭火救援需要、检验的变化、与其他标准的关联等作了进一步的分析论述与解读,并对新标指导下产品的生产、使用、检验作出了探讨。

《慢性溃疡气虚毒滞证诊断标准(2021版)》解读

[目的]对《慢性溃疡气虚毒滞证诊断标准(2021版)》的制定过程和内容进行解读,使临床医生、研究人员等更好地理解和运用慢性溃疡气虚毒滞证诊断标准。[方法]在总结慢性溃疡病的证候特点,系统回顾气虚证相关诊断标准基础上,经过多学科专家群决策,多轮研讨与论证,由数十名中医临床、中医证候学与方法学专家参与制定中华中医药学会团体标准《慢性溃疡气虚毒滞证诊断标准(2021版)》。[结果]该标准于2021年3月16日正式发布,该标准采用气虚条目、毒滞条目、舌象或脉象相结合的诊断模式,气虚条目至少具备2条,毒滞条目至少具备2条,同时具备舌象或脉象其中1条者可诊断为慢性溃疡气虚毒滞证。[结论]《慢性溃疡气虚毒滞证诊断标准(2021版)》确定了慢性溃疡气虚毒滞证诊断指标及其权重赋分,以期为相关人员开展慢性溃疡气虚毒滞证的临床试验提供参考。

草甘膦的水生生物水质基准及其生态风险评估

草甘膦是一种高效且广谱的除草剂,具有高效、低残留、低污染等特点,在我国广泛且大量使用,主要经地表径流和土壤渗透等不同途径进入水环境。当水环境草甘膦浓度过高时,会使水生生物的生理系统紊乱,甚至会导致生物死亡。本文以草甘膦为研究对象,结合国内外淡水水生生物组成特征,筛选中英文文献中生物毒性实验数据,共获取29个急性毒性数据和13个慢性毒性数据,分别涵盖5门16科29种和3门8科13种。应用毒性百分数排序法(TPR)和物种敏感度分布法(SSD)推导草甘膦的水质基准值,以及应用商值法评价国内外各地水体中草甘膦的生态风险。结果显示,草甘膦的基准最大浓度(CMC)、基准连续浓度(CCC)、短期基准值(SWQC)和长期基准值(LWQC)分别为0.12、0.035、0.14和0.007 mg·L^(-1) 。风险表征结果显示,我国江苏省南京市太湖地表水中的草甘膦浓度最高,高达52 mg·L^(-1) ,国内外仅7.69%的水体为急性高风险水体,15.38%的水体为慢性高风险水体。上述研究结果可为草甘膦的水质标准制定和区域管理对策实施提供科学依据。

短链氯化石蜡对典型浮游生物的毒性效应及基准研究

短链氯化石蜡(short-chain chlorinated paraffins,SCCPs)是近年增列的持久性有机污染物(POPs),由于其大量生产和广泛应用,在水体中普遍检出,但对其毒性效应研究有限,难以有效评估其生态风险.本文通过开展SCCPs对4种藻、大型溞以及萼花臂尾轮虫毒性试验,探究了其对典型浮游生物的毒性效应并评估了各物种敏感性,在系统梳理试验数据和文献搜集数据的基础上,利用物种敏感性分布曲线(SSD)法获得了SCCPs的5%物种危害浓度(HC5),推导了SCCPs水生生物长期基准(LWQC),对我国SCCPs生态风险评估与管控具有重要意义.结果表明:①藻类生长抑制试验显示,SCCPs对蛋白核小球藻的毒性最强,其次是羊角月牙藻和舟形藻,最后是四尾栅藻,表明蛋白核小球藻对SCCPs最敏感,四尾栅藻最不敏感.②SCCPs对大型溞24和48 h的半数效应浓度(EC50)分别为37和9.5μg/L.SCCPs对大型溞的生长和繁殖都有明显的抑制,最低观察效应浓度(LOEC)为6μg/L,无观测察效应浓度(NOEC)为4μg/L.③轮虫慢性毒性试验中,最高浓度组(80μg/L)的SCCPs对轮虫的种群增长抑制作用最强,NOEC为10μg/L.研究显示,结合试验数据和文献搜集数据构建SSD曲线比较了各物种敏感性,可知对SCCPs最敏感的是大型溞,其次是轮虫、鱼类和摇蚊,藻类最不敏感,并通过SSD外推获得SCCPs的LWQC为1.92μg/L.

中国环境基准理论与方法学研究进展及主要科学问题

环境基准是指环境介质中的环境要素对特定保护对象不产生不良或有害效应的最大限值,是环境标准制修订的科学依据。环境基准理论与方法学一直是国际环境科学和环境保护科学研究领域的前沿,也是国家环境管理的重大科技需求。本文在总结国际和我国环境基准研究成果的基础上,较为系统地阐述了环境基准的基本概况、理论方法学及重要进展。同时,结合学科特点和环境基准科技需求,综合分析了与环境基准理论方法学密切相关的系列关键科学问题。

有毒气体危害区域划分之临界浓度标准研究

通过研究毒物伤害准则进而界定有毒气体危害浓度,对有毒气体泄漏扩散后的危害区域进行分级划分,以采取相应的防护措施,最大限度的即时有效的减轻有毒气体对人员的伤害。最后,以氯为例,对比其在不同伤害准则下危害区域划分临界浓度标准值,数值差别较大,因此在使用时应根据实际情况加以判断,选择最适当的标准来划分危害区域。

面向毒性控制的工业废水水质安全评价与管理方法

工业废水中含有多种多样的有毒有害污染物,仅用CODCr,BOD5等常规水质指标不能客观、准确地评价废水的水质安全性。提出了由常规水质指标、特征水质指标和综合生物毒性指标构成的工业废水水质评价指标体系;分析了生物毒性检测技术及其在工业废水评价中的应用,指出利用综合生物毒性进行废水水质安全性管理的必要性和重要性,并建议将水溞生物毒性测试作为我国工业废水毒性评价的首选方法芙崃斯谕夥纤锒?性控制标准的研究进展,指出需要根据我国水环境生物类别、工业废水污染物毒性特征和控制技术水平,研究、制定适合我国国情的工业废水毒性控制指标和毒性排放标准。

三氯生毒性效应及水质基准研究进展

三氯生(TCS)是一种高效的广谱抗菌剂,广泛用于个人护理品和工业产品中,在水体和陆生环境及生物体内均被检测到,具有较高的潜在生态风险。文章综述了近年来国内外有关三氯生的生物毒性效应,分别对其在生物分子水平、细胞水平、组织器官水平及个体水平的毒性效应进行了分析总结。此外,对三氯生的水质基准研究现状进行了分析,并对其可能的研究方向进行了探讨。相关研究发现,三氯生可对水生生物特别是藻类产生较高的急性毒性。三氯生可在生物分子水平上产生毒性效应,影响酶和基因的正常表达及生理功能;还可产生细胞毒性,导致生物体组织器官产生畸变、癌变。三氯生对生物体具有显著的内分泌干扰效应,可扰乱生物体的生殖系统、甲状腺系统和神经系统的正常生理功能。但目前还没有充分的证据表明,通过日常使用个人护理品摄入的三氯生会对人体产生毒性效应。此外,虽然三氯生在水体中具有较高的暴露风险,但其水质标准基准研究并不完善,相关研究还较少。鉴于三氯生对水生生物具有较高的毒性效应,今后应加强三氯生水质基准方面的研究,不断丰富三氯生的水生生物毒性数据库,并进一步探索其在生物分子水平上的水质基准研究,以建立更科学有效的水质基准和标准。

重金属形态与生物毒性及生物有效性关系的研究进展

简要介绍了近年来环境化学中与生物毒性有关的重金属化学形态分析研究，同时归纳了环境因素对形态分布及生物毒性影响的研究进展。如何建立起形态和毒性两者间的联系，即由物理化学测试给出生物毒性和生物有效性信息，是形态分析的发展方向；在形态与生物毒性关系的基础上建立起新的水质标准，是目前研究的重点。

水质基准方法学中若干关键技术探讨

我国正在开展系统的水质基准研究,对发达国家的水质基准理论和技术处于学习和研究阶段.物种敏感度分布分析、"最少毒性数据需求"以及基准的修正是水质基准推算中的若干关键技术.以氨氮水生生物基准为例,对这些关键技术进行了研究与探讨,提出在我国本土生物毒性数据缺乏的情况下可在种的水平上对水质基准进行推算.另外,可先利用全部生物的毒性数据进行物种敏感度分析,确定需重点获取的敏感生物类群的毒性数据,再用于基准推算,有望降低推算过程中对毒性数据量的需求.最后,基于中美生物物种分布的差异,借鉴美国修订国家水质基准的水效应比法,提出利用生物效应比法对美国国家水质基准进行修订以获取我国水质基准.

沉积物中五氯酚对底栖生物的急慢性毒性效应

以淡水底栖动物花翅羽摇蚊幼虫和淡水单孔蚓为研究对象,研究了沉积物中五氯酚对底栖生物的急慢性毒性效应。五氯酚对花翅羽摇蚊幼虫96 h及10 d的半数致死浓度(LC50)分别为20.6 mg·kg-1和12.5 mg·kg-1,28 d羽化半数抑制浓度(EC50)为0.79 mg·kg-1。沉积物中五氯酚对花翅羽摇蚊幼虫的羽化具有延滞作用,而且对雌性摇蚊羽化的延滞作用大于雄性,最终导致羽化摇蚊的性别失衡。淡水单孔蚓对五氯酚的耐受力较摇蚊幼虫强。五氯酚对淡水单孔蚓的96 h及14 d的LC50分别为37.6 mg·kg-1和20.2 mg·kg-1,对淡水单孔蚓21 d生长抑制的EC50为1.39 mg·kg-1。研究结果对推导五氯酚沉积物质量基准和进行沉积物生态风险评价提供依据。

不同温度和pH下氨氮对河蚬和霍甫水丝蚓的急性毒性

水环境中氨氮毒性与pH、温度等环境因子密切相关.采用半静态方法研究不同pH和温度下氨氮对河蚬(Corbicula fluminea)和霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)的急性毒性效应.结果表明:pH对氨氮毒性影响显著,其中NH3+NH4+对河蚬和霍甫水丝蚓的LC50(半致死浓度)随pH的增加而下降,其变化范围为11.78～83.82 mgL,并且这2种水生生物对NH3+NH4+毒性的敏感性差异不大;当温度分别为20、25和30℃时,NH3+NH4+对河蚬的LC50分别为70.86、37.85和19.14 mgL,对霍甫水丝蚓的LC50分别为65.88、42.73和21.21 mgL,20℃时NH3+NH4+对河蚬及霍甫水丝蚓的LC50分别是30℃时的3.70和3.11倍.表明水体pH和温度越高,氨氮的毒性作用越强.通过比较氨氮水生生物基准中的FAV(最终急性值)和试验生物的LC50发现,我国现有的氨氮基准能够很好地保护本土水生物种河蚬和霍甫水丝蚓.

丙烯腈水生态基准研究

参照美国环保局制定的“推导保护水生生物及其用途的国家水质基准的技术指南”，结合我国水生生物区系的特点，研究和推导优先污染物丙烯腈的水生态基准．根据８种水生动物的急性毒性试验、两种水生动物的慢性毒性试验和浮萍生长抑制毒性试验的结果，按照美国环保局推荐的计算方法，推导出丙烯腈的基准连续浓度为０．５７５１ｍｇ／Ｌ，基准最大浓度为２．１５６ｍｇ／Ｌ．

镉的淡水水生生物水质基准研究

镉是一种有毒重金属,具有高毒性、难降解和易残留等特点,会对水生生物及水生态系统产生有害影响.为有效控制镉给水生生物带来的不利影响,亟需开展镉的水生生物基准研究,为水质标准的制订提供依据.以我国淡水生态系统及其生物区系为保护对象,结合大量国内外文献报道的镉对我国淡水生物区系中代表物种的毒理学数据,运用评价因子法、毒性百分数排序法和物种敏感度分布法等当前国际上广泛使用的基准推导方法,研究我国淡水中镉的基准值及其推导过程.结果表明:评价因子法得出的基准值为单值,其值为0.15μg/L;毒性百分数排序法得出的基准值包括基准最大浓度和基准连续浓度,二者分别为7.30和0.12μg/L;物种敏感度分布法得出的基准值分为短期危险浓度和长期危险浓度,二者分别为32.50和0.46μg/L.比较了3种方法的优缺点,以及与国内外已有研究基准值之间的差异及形成原因,分析了影响镉的水生生物基准的关键因素.

应用概率物种敏感度分布法研究太湖铜水生生物水质基准

运用概率物种敏感度分布法获得太湖水体中铜的急性水质基准值为14.57μg·L-1,慢性水质基准值为3.26μg·L-1;不同类别物种敏感性存在差异,无脊椎动物较脊椎动物更敏感,甲壳类敏感性大于鱼类。概率物种敏感度分布法与传统的物种敏感度分布法相比,更全面合理地考虑多种毒性效应,曲线拟合效果好,受数据量大小影响较小,结果更加稳定。研究结论可为铜水质标准的修订和太湖流域水环境管理提供技术支持。

六价铬对黄颡鱼仔鱼和稚鱼的急性毒性效应研究

利用静水式鱼类急性毒性测试法,分别以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)仔鱼和稚鱼为受试对象,通过六价铬的急性毒性试验,获得24、48、72、96 h相应的半数致死浓度LC50值,比较了六价铬对黄颡鱼仔鱼和稚鱼的致毒敏感性,计算了六价铬对黄颡鱼的安全质量浓度并对六价铬对于黄颡鱼急性毒性等级进行了评价。旨在通过开展我国本土水生生物的急性毒性效应的研究,获得相应的毒理学数据,为推导符合我国生态分区特点的水质基准提供基础信息。结果表明,在水温为(23±2)℃条件下,六价铬对黄颡鱼仔鱼24、48、72、96 h的半数致死浓度LC50分别为28.32、21.99、17.70、15.79 mg.L-1,而对黄颡鱼稚鱼24、48、72、96 h的LC50分别为138.5、88.36、68.55、57.98 mg.L-1,说明黄颡鱼仔鱼对于六价铬毒性的敏感性明显高于稚鱼。六价铬对黄颡鱼仔鱼和稚鱼的安全浓度分别为1.579、5.798 mg.L-1,依据急性毒性结果和鱼类急性毒性分级标准,六价铬对于黄颡鱼毒性等级属于中等毒性。