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基于不同毒性终点的壬基酚生态风险评价.pdf

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基于不同毒性终点的壬基酚生态风险评价.pdf

第 3 2 卷 第 7 期 2 0 1 9 年 7 月 环 境 科 学 研 究 R e s e a r c h o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s V o l . 3 2 ꎬ N o . 7 J u l y ꎬ 2 0 1 9 收 稿 日 期 2 0 1 8  ̄ 1 0  ̄ 1 7 修 订 日 期 2 0 1 9  ̄ 0 2  ̄ 2 8 作 者 简 介 李 雯 雯 1 9 9 3  ̄ ꎬ 女 ꎬ 河 南 信 阳 人 ꎬ 1 2 0 6 5 2 3 2 0 4 @ q q . c o m . ∗ 责 任 作 者 ① 王 尚 洪 1 9 7 2  ̄ ꎬ 男 ꎬ 江 西 丰 城 人 ꎬ 副 研 究 员 ꎬ 博 士 ꎬ 主 要 从 事 动 物 生 理 生 态 学 研 究 ꎬ 2 0 0 2 s h w a n g @ 1 6 3 . c o m ꎻ ② 刘 征 涛 1 9 6 5  ̄ ꎬ 男 ꎬ 江 苏 江 阴 人 ꎬ 研 究 员 ꎬ 博 士 ꎬ 主 要 从 事 环 境 安 全 与 风 险 评 估 研 究 ꎬ l i u z t @ c r a e s . o r g . c n 基 金 项 目 国 家 水 体 污 染 控 制 与 治 理 科 技 重 大 专 项 N o . 2 0 1 7 Z X 0 7 3 0 1  ̄ 0 0 2 ꎻ 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 N o . 4 1 5 2 1 0 0 3 ꎻ 环 境 基 准 与 风 险 评 估 国 家 重 点 实 验 室 自 由 探 索 基 金 项 目 S u p p o r t e d b y M a j o r S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y P r o g r a m f o r W a t e r P o l l u t i o n C o n t r o l a n d T r e a t m e n t ꎬ C h i n a N o . 2 0 1 7 Z X 0 7 3 0 1  ̄ 0 0 2 ꎻ N a t i o n a l N a t u r a l S c i e n c e F o u n d a t i o n o f C h i n a N o . 4 1 5 2 1 0 0 3 ꎻ O p e n P r o j e c t o f S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f E n v i r o n m e n t a l C r i t e r i a a n d R i s k A s s e s s m e n t ꎬ C h i n e s e R e s e a r c h A c a d e m y o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s 编 者 按 水 生 生 物 的 生 态 毒 理 学 研 究 是 水 质 基 准 和 生 态 风 险 评 估 的 关 键 和 基 础 . 2 0 1 8 年 9 月 由 中 国 毒 理 学 会 环 境 与 生 态 毒 理 学 专 业 委 员 会 、 中 国 环 境 科 学 研 究 院 和 江 西 省 动 物 学 会 联 合 主 办 的 中 国 毒 理 学 会 环 境 与 生 态 毒 理 学 专 业 委 员 会 第 六 届 学 术 研 讨 会 ꎬ 对 本 土 水 生 生 物 稀 有 鮈 鲫 等 的 毒 性 测 试 与 在 我 国 水 质 基 准 和 生 态 风 险 评 估 中 的 应 用 进 行 了 研 讨 . 现 将 部 分 成 果 集 中 发 表 ꎬ 以 期 为 相 关 研 究 提 供 参 考 . 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 􀤕 基 于 不 同 毒 性 终 点 的 壬 基 酚 生 态 风 险 评 价 李 雯 雯 1 ꎬ 2 ꎬ 王 晓 南 2 ꎬ 高 祥 云 2 ꎬ 李 霁 2 ꎬ 范 博 2 ꎬ 3 ꎬ 王 尚 洪 1 ∗ ꎬ 刘 征 涛 2 ∗ 1 . 南 昌 大 学 生 命 科 学 学 院 ꎬ 江 西 南 昌 3 3 0 0 3 1 2 . 中 国 环 境 科 学 研 究 院 ꎬ 环 境 基 准 与 风 险 评 估 国 家 重 点 实 验 室 ꎬ 国 家 环 境 保 护 化 学 品 生 态 效 应 与 风 险 评 估 重 点 实 验 室 ꎬ 北 京 1 0 0 0 1 2 3 . 南 昌 大 学 ꎬ 鄱 阳 湖 环 境 与 资 源 利 用 教 育 部 重 点 实 验 室 ꎬ 江 西 南 昌 3 3 0 0 4 7 摘 要 N P n o n y l p h e n o l ꎬ 壬 基 酚 作 为 一 种 具 有 雌 激 素 效 应 的 持 久 性 有 机 污 染 物 ꎬ 可 对 水 生 态 系 统 产 生 不 可 忽 视 的 有 害 影 响 ꎬ 并 且 随 着 生 产 及 使 用 量 的 增 加 ꎬ N P 在 国 内 外 水 环 境 中 被 不 同 程 度 地 检 测 出 来 ꎬ 引 起 较 大 关 注 ꎬ 因 此 有 必 要 对 其 生 态 风 险 进 行 研 究 . 通 过 综 述 部 分 淡 水 水 体 中 N P 的 污 染 现 状 ꎬ 采 用 物 种 敏 感 性 分 布 法 S S D 和 联 合 概 率 曲 线 法 J P C 对 N P 的 生 态 风 险 进 行 分 析 ꎻ 构 建 基 于 生 长 和 发 育 、 生 物 化 学 、 繁 殖 和 细 胞 毒 性 终 点 的 物 种 敏 感 度 分 布 曲 线 ꎻ 基 于 4 个 毒 性 终 点 数 据 ꎬ 采 用 联 合 概 率 曲 线 法 评 估 国 内 外 部 分 淡 水 水 体 中 N P 的 生 态 风 险 . 结 果 表 明 ① 我 国 辽 河 、 珠 江 和 骆 马 湖 的 ρ N P 均 高 于 国 内 平 均 水 平 ꎬ 且 总 体 上 我 国 ρ N P 平 均 值 为 0 􀆰 7 0 9 μ g ∕ L . ② 基 于 生 长 和 发 育 、 生 物 化 学 、 繁 殖 和 细 胞 毒 性 终 点 推 导 的 H C 5 5 % 物 种 受 损 有 害 浓 度 值 分 别 为 0 􀆰 6 9 4 、 0 􀆰 5 8 9 、 0 􀆰 1 4 2 和 0 􀆰 3 1 7 μ g ∕ L . ③ 在 所 调 查 水 体 中 ꎬ 以 生 长 和 发 育 为 毒 性 终 点 的 生 态 风 险 相 对 较 小 ꎬ 处 于 可 接 受 水 平 ꎻ 以 繁 殖 、 细 胞 和 生 物 化 学 为 毒 性 终 点 的 生 态 风 险 较 高 ꎬ 应 采 取 相 关 措 施 保 障 水 生 生 物 的 安 全 . 因 此 ꎬ N P 对 水 生 生 物 繁 殖 的 毒 性 较 明 显 ꎬ 应 持 续 关 注 其 长 期 危 害 . 关 键 词 壬 基 酚 ꎻ 物 种 敏 感 度 分 布 法 ꎻ 联 合 概 率 曲 线 ꎻ 生 态 风 险 ꎻ 淡 水 中 图 分 类 号 X 1 7 1 . 5 文 章 编 号 1 0 0 1  ̄ 6 9 2 9 2 0 1 9 0 7  ̄ 1 1 4 3  ̄ 1 0 文 献 标 志 码 A D O I 1 0 􀆰 1 3 1 9 8 ∕ j 􀆰 i s s n 􀆰 1 0 0 1  ̄ 6 9 2 9 􀆰 2 0 1 9 􀆰 0 3 􀆰 1 4 E c o l o g i c a l R i s k A s s e s s m e n t o f N o n y l p h e n o l b a s e d o n D i f f e r e n t T o x i c E n d p o i n t s L I W e n w e n 1 ꎬ 2 ꎬ W A N G X i a o n a n 2 ꎬ G A O X i a n g y un 2 ꎬ L I J i 2 ꎬ F A N B o 2 ꎬ 3 ꎬ W A N G Sha n g ho ng 1 ∗ ꎬ L I U Z he ng t a o 2 ∗ 1 . T h e C o l l e g e o f L i f e S c i e n c e ꎬ N a n c h a n g U n i v e r s i t y ꎬ N a n c h a n g 3 3 0 0 3 1 ꎬ C h i n a 2 . S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f E n v i r o n m e n t a l C r i t e r i a a n d R i s k A s s e s s m e n t ꎬ S t a t e E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n K e y L a b o r a t o r y o f E c o l o g i c a l E f f e c t s a n d R i s k A s s e s s m e n t o f C h e m i c a l s ꎬ C h i n e s e R e s e a r c h A c a d e m y o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s ꎬ B e i j i n g 1 0 0 0 1 2 ꎬ C h i n a 3 . T h e K e y L a b o r a t o r y o f P o y a n g L a k e E n v i r o n m e n t a n d R e s o u r c e U t i l i z a t i o n M i n i s t r y o f E d u c a t i o n ꎬ N a n c h a n g U n i v e r s i t y ꎬ N a n c h a n g 3 3 0 0 4 7 ꎬ C h i n a A b s t r a c t N o n y l p h e n o l N P ꎬ a m a j o r p e r s i s t e n t o r g a n i c p o l l u t a n t w i t h e s t r o g e n e f f e c t ꎬ h a s a d v e r s e e f f e c t s o n t h e a q u a t i c e c o s y s t e m . W i t h t h e i n c r e a s e i n p r o d u c t i o n a n d u s e ꎬ N P h a s b e e n d e t e c t e d a t d i f f e r e n t l e v e l s i n t h e d o m e s t i c a n d f o r e i g n a q u a t i c e n v i r o n m e n t ꎬ c a u s i n g g r e a t c o n c e r n w o r l d w i d e . T h e r e f o r e ꎬ i t i s n e c e s s a r y t o i n v e s t i g a t e i t s e c o l o g i c a l r i s k . I n t h i s s t u d y ꎬ t h e c u r r e n t s i t u a t i o n o f N P p o l l u t i o n i n s o m e f r e s h w a t e r b o d i e s w a s r e v i e w e d ꎬ a n d t h e e c o l o g i c a l r i s k o f N P w a s a n a l y z e d u s i n g t h e s p e c i e s s e n s i t i v i t y d i s t r i b u t i o n S S D m e t h o d 环 境 科 学 研 究 第 3 2 卷 a n d t h e j o i n t p r o b a b i l i t y c u r v e J P C m e t h o d . T h e S S D c u r v e s w e r e c o n s t r u c t e d b a s e d o n e n d p o i n t s o f g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t ꎬ b i o c h e m i s t r y ꎬ r e p r o d u c t i o n a n d c y t o t o x i c i t y . B a s e d o n t h e f o u r t o x i c i t y e n d p o i n t d a t a ꎬ t h e J P C m e t h o d w a s u s e d t o a s s e s s t h e e c o l o g i c a l r i s k o f N P i n s o m e f r e s h w a t e r b o d i e s . T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t 1 T h e a v e r a g e l e v e l o f N P i n t h e L i a o h e R i v e r ꎬ t h e Z h u j i a n g R i v e r a n d L u o m a L a k e w e r e h i g h e r t h a n t h e a v e r a g e l e v e l o f d o m e s t i c f r e s h w a t e r b o d i e s ꎬ a n d t h e a v e r a g e e x p o s u r e c o n c e n t r a t i o n o f N P i n C h i n a w a s 0 􀆰 7 0 9 μ g ∕ L . 2 H C 5 v a l u e s b a s e d o n t h e e n d p o i n t s o f g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t ꎬ b i o c h e m i s t r y ꎬ r e p r o d u c t i o n a n d c y t o t o x i c i t y w e r e 0 􀆰 6 9 4 ꎬ 0 􀆰 5 8 9 ꎬ 0 􀆰 1 4 2 a n d 0 􀆰 3 1 7 μ g ∕ L ꎬ r e s p e c t i v e l y . 3 I n t h e i n v e s t i g a t e d w a t e r b o d i e s ꎬ t h e e c o l o g i c a l r i s k b a s e d o n t h e e n d p o i n t o f g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t w a s r e l a t i v e l y s m a l l a n d a t a n a c c e p t a b l e l e v e l ꎬ w h i l e t h e e c o l o g i c a l r i s k b a s e d o n t h e e n d p o i n t o f r e p r o d u c t i o n ꎬ c e l l a n d b i o c h e m i s t r y w a s h i g h ꎬ r e l e v a n t m e a s u r e s s h o u l d b e t a k e n t o e n s u r e t h e s a f e t y o f a q u a t i c s p e c i e s . M o r e o v e r ꎬ t h e t o x i c i t y o f N P t o r e p r o d u c t i o n o f a q u a t i c o r g a n i s m i s o b v i o u s ꎬ a n d t h e l o n g  ̄ t e r m a d v e r s e e f f e c t s o f N P o n a q u a t i c s p e c i e s s h o u l d b e c o n c e r n e d c o n t i n u o u s l y . K e y w o r d s n o n y l p h e n o l ꎻ s p e c i e s s e n s i t i v i t y d i s t r i b u t i o n ꎻ j o i n t p r o b a b i l i t y c u r v e ꎻ e c o l o g i c a l r i s k a s s e s s m e n t ꎻ f r e s h w a t e rN P no ny l ph e no l ꎬ 壬 基 酚 是 一 类 由 酚 烷 基 化 后 产 生 的 A ps a l ky l p he no l s ꎬ 烷 基 酚 ꎬ 自 然 界 中 的 A ps 均 为 工 业 合 成 物 A P E O s a l k y l ph e n o l e t h o x y l a t e s ꎬ 烷 基 酚 聚 氧 乙 烯 醚 的 降 解 产 物 . 因 A P E O s 是 比 较 重 要 的 聚 氧 乙 烯 型 非 离 子 表 面 活 性 剂 ꎬ 且 成 本 低 、 性 质 稳 定 、耐 酸 碱 以 及 具 有 优 良 的 乳 化 、 分 散 、 净 洗 、 润 湿 和 增 溶 等 性 能 ꎬ 在 全 球 范 围 内 广 泛 应 用 于 洗 涤 剂 、 纺 织 、 造 纸 、 农 药 等 行 业 [ 1 ] . A P E O s 中 约 有 80 % 是 N P E O no ny l p h e n o l p o l y e t ho x y l a t e s ꎬ 壬 基 酚 聚 氧 乙 烯 醚 [ 1 ] ꎬ 在 废 水 处 理 厂 中 N P E O 被 降 解 为 N P ꎬ 因 此 ꎬ 大 量 N P 被 排 放 到 江 河 、 湖 泊 等 水 生 态 系 统 中 [ 2 ] . N P 具 有 难 降 解 、 亲 脂 性 强 、 毒 性 大 和 生 物 蓄 积 性 ꎬ 是 一 种 典 型 的 持 久 性 有 毒 污 染 物 [ 3 ] . 近 年 来 ꎬ 在 我 国 一 些 重 要 的 自 然 水 体 中 均 检 测 到 了 N P 的 存 在 ꎬ 并 且 由 于 其 不 易 降 解 的 特 性 ꎬ 其 含 量 不 断 增 加 [ 4 ] ꎬ 且 通 过 食 物 链 富 集 对 生 物 体 造 成 危 害 [ 3 ] . 随 着 N P E O s 的 广 泛 使 用 ꎬ 其 降 解 产 物 N P 对 水 域 生 态 系 统 的 威 胁 日 趋 严 重 [ 5  ̄ 6 ] . 因 此 ꎬ 对 N P 在 环 境 中 的 分 布 研 究 及 其 生 态 风 险 评 估 已 成 为 当 前 环 境 科 学 研 究 的 热 点 问 题 之 一 . 明 确 水 体 中 N P 的 污 染 水 平 ꎬ 评 价 其 生 态 风 险 对 保 护 水 生 生 物 具 有 重 要 意 义 . 研 究 [ 7  ̄ 9 ] 表 明 ꎬ N P 是 一 种 环 境 E D C s e ndo c r i n e d i s r u p t i ng c he m i c a l s ꎬ 内 分 泌 干 扰 物 ꎬ 由 于 N P 与 动 物 雌 激 素 的 结 构 相 似 ꎬ 会 对 动 物 的 内 分 泌 系 统 功 能 等 产 生 不 利 影 响 . N P 可 以 使 鱼 类 和 螺 类 等 生 物 出 现 雌 性 化 现 象 [ 1 0  ̄ 1 1 ] ꎬ 干 扰 成 体 玫 瑰 无 须 鲃 P unt i us c o nc ho n i u s 精 卵 的 成 熟 发 育 [ 1 2 ] ꎬ 降 低 中 国 林 蛙 R a n a c he ns i ne n s i s 幼 体 体 质 量 [ 1 3 ] ꎬ 造 成 孵 化 出 来 的 斑 马 鱼 B a r c hy d a ni o r e r i o 畸 形 [ 1 4 ] ꎬ 引 起 免 疫 应 答 紊 乱 [ 1 5 ] ꎬ 以 及 造 成 一 定 的 神 经 行 为 毒 性 [ 1 6 ] . 暴 露 于 N P 中 的 生 物 ꎬ 其 细 胞 形 态 会 发 生 变 化 ꎬ 引 起 细 胞 凋 亡 [ 1 7 ] ꎬ 也 会 对 生 物 酶 活 性 产 生 不 利 影 响 [ 1 8 ] . N P 对 生 物 的 神 经 和 内 分 泌 造 成 严 重 影 响 ꎬ 并 且 对 生 物 体 的 抗 氧 化 及 免 疫 系 统 产 生 危 害 ꎬ 破 坏 D N A ꎬ 最 终 影 响 生 物 的 生 殖 与 繁 衍 . 研 究 [ 2 ꎬ 1 9 ] 表 明 ꎬ 目 前 大 量 的 N P 被 排 放 到 水 体 中 ꎬ 这 可 能 对 水 生 生 物 形 成 严 重 伤 害 ꎬ 并 且 也 可 能 对 人 类 健 康 和 生 存 造 成 不 良 影 响 . 生 态 风 险 评 价 就 是 通 过 浓 度 阈 值 或 者 风 险 值 来 量 化 污 染 物 对 环 境 的 生 态 危 害 ꎬ 因 此 ꎬ 明 确 水 体 中 N P 的 污 染 水 平 ꎬ 评 价 其 生 态 风 险 对 保 护 水 生 生 物 和 人 体 健 康 具 有 重 要 意 义 . 对 于 生 态 风 险 评 价 一 般 采 用 熵 值 法 ꎬ 该 方 法 的 风 险 评 价 过 程 比 较 简 单 [ 2 0  ̄ 2 1 ] ꎬ 它 是 对 风 险 的 大 概 计 算 ꎬ 计 算 结 果 存 在 较 多 不 确 定 性 ꎬ 因 此 是 对 风 险 的 初 步 评 价 . 概 率 风 险 评 价 是 根 据 环 境 中 污 染 物 的 浓 度 以 及 毒 性 数 据 的 概 率 分 布 ꎬ 探 究 污 染 物 对 生 物 的 影 响 ꎬ 从 而 研 究 污 染 物 对 生 态 系 统 造 成 的 风 险 . 概 率 风 险 评 价 依 据 环 境 中 污 染 物 的 暴 露 浓 度 和 受 污 染 物 种 的 毒 性 数 据 ꎬ 更 加 充 分 地 对 生 态 系 统 可 能 存 在 的 风 险 进 行 评 估 [ 2 2  ̄ 2 4 ] ꎬ 其 中 运 用 比 较 广 泛 的 方 法 是 联 合 概 率 曲 线 法 . 在 评 价 生 态 风 险 时 ꎬ 由 于 慢 性 毒 性 数 据 的 缺 乏 ꎬ 一 般 运 用 数 据 丰 富 的 急 性 毒 性 数 据 构 建 S S D s pe c i e s s e ns i t i v i t y di s t r i but i o n ꎬ 物 种 敏 感 性 分 布 曲 线 进 行 评 价 ꎬ 但 该 方 法 不 适 用 于 难 降 解 的 化 学 物 质 如 N P . 由 于 N P 长 时 间 停 留 在 水 环 境 中 ꎬ 所 以 用 慢 性 毒 性 数 据 来 评 估 N P 的 生 态 风 险 ꎬ 对 准 确 了 解 其 对 水 生 生 态 环 境 产 生 的 影 响 ꎬ 进 而 采 取 有 效 方 法 以 降 低 风 险 具 有 重 要 意 义 . 为 评 价 国 内 外 部 分 淡 水 水 体 中 N P 的 生 态 风 险 ꎬ 该 研 究 结 合 国 内 外 部 分 淡 水 水 体 中 N P 的 暴 露 数 据 以 及 淡 水 水 生 生 物 的 慢 性 毒 性 数 据 ꎬ 分 析 淡 水 环 境 中 N P 的 污 染 现 状 ꎬ 构 建 N P 的 基 于 不 同 毒 性 终 点 的 SS D 曲 线 ꎬ 并 基 于 4 种 慢 性 毒 性 终 点 ꎬ 用 联 合 概 率 曲 线 法 对 国 内 外 淡 水 环 境 中 N P 的 生 态 风 险 进 行 评 价 ꎬ 以 期 为 我 国 开 展 内 分 泌 干 扰 物 类 物 质 的 生 态 风 险 评 估 提 供 技 术 支 持 ꎬ 为 环 境 管 理 以 及 相 关 标 准 的 制 定 提 供 科 学 依 据 . 1 材 料 与 方 法 1 􀆰 1 数 据 筛 选 及 处 理 4 4 1 1第 7 期 李 雯 雯 等 基 于 不 同 毒 性 终 点 的 壬 基 酚 生 态 风 险 评 价 为 提 高 数 据 质 量 ꎬ 筛 选 数 据 时 一 般 遵 循 3 个 原 则 适 当 性 、 精 确 性 和 可 靠 性 [ 2 5 ] . 该 研 究 中 N P 的 暴 露 数 据 来 源 于 已 公 开 发 表 的 文 献 及 相 关 资 料 ꎬ 为 了 保 证 分 析 结 果 的 可 靠 性 ꎬ 采 用 的 文 献 均 对 其 整 个 试 验 流 程 进 行 了 质 量 控 制 及 质 量 保 证 ꎬ 并 去 除 排 污 口 处 污 染 水 体 的 暴 露 数 据 . 水 生 生 物 慢 性 毒 性 数 据 来 源 于 相 关 文 献 以 及 E C O T O X 数 据 库 h t t p s ∕ ∕ c f pu b . e pa . g o v ∕ e c o t o x . 为 满 足 所 需 数 据 量 以 减 少 偏 差 ꎬ 应 选 择 大 于 14 d 的 慢 性 毒 性 试 验 的 N O E C n o o b s e r v e d e f f e c t c o nc e nt r a t i o n ꎬ 无 可 见 效 应 浓 度 值 ꎬ 当 没 有 N O E C 时 ꎬ 选 取 L O E C l o w e s t o bs e r v e d e f f e c t c o nc e n t r a t i o n ꎬ 最 低 可 见 效 应 浓 度 、 E C 1 0 e f f e c t i v e c o n c e n t r a t i o n i n 10 % o f t he t e s t o r g a ni s m s ꎬ 10 % 效 应 浓 度 或 M A T C m a x i m u m a c c e pt a b l e t o x i c a nt c o n c e nt r a t i o n ꎬ 最 大 允 许 毒 物 浓 度 . 当 同 一 物 种 某 个 毒 性 终 点 有 多 个 合 格 毒 性 数 据 时 ꎬ 取 其 几 何 平 均 值 . 1􀆰 2 S SD 曲 线 的 拟 合 S SD 法 是 一 种 较 高 级 的 外 推 方 法 ꎬ 广 泛 用 于 生 态 风 险 评 价 与 水 质 基 准 的 推 导 中 . S S D 曲 线 的 构 建 及 H C 5 ha z a r d o u s c o nc e n t r a t i o n f o r 5 % s p e c i e s a f f e c t e d ꎬ 5 % 物 种 受 损 有 害 浓 度 值 的 计 算 方 法 很 多 ꎬ 并 没 有 统 一 的 规 定 . 如 W A N G 等 [ 2 6 ] 采 用 L o g  ̄ l o g i s t i c 物 种 敏 感 度 分 步 法 ꎬ 开 展 了 三 氯 生 的 基 于 我 国 本 土 和 非 本 土 水 生 生 物 基 准 的 研 究 ꎻ 闫 振 广 等 [ 2 7 ] 利 用 L o g  ̄ l o g i s t i c 函 数 分 别 对 重 金 属 C d 、 C u 和 Z n 的 急 性 、 慢 性 和 基 因 表 达 3 类 数 据 进 行 拟 合 ꎬ 得 出 了 急 性 、 慢 性 和 基 因 表 达 效 应 数 据 之 间 的 敏 感 性 差 异 . 有 学 者 [ 2 8 ] 基 于 L o g  ̄ l o g i s t i c 分 布 构 建 SS D 模 型 ꎬ 分 别 对 中 美 两 国 生 物 毒 性 数 据 进 行 处 理 ꎬ 并 计 算 了 H C 5 值 . 该 研 究 采 用 L o g  ̄ l o g i s t i c 模 型 拟 合 基 于 生 长 和 发 育 、 繁 殖 、 生 物 化 学 和 细 胞 毒 性 终 点 慢 性 毒 性 数 据 的 SSD 曲 线 ꎬ 并 计 算 H C 5 值 . 1􀆰 3 N P 的 生 态 风 险 表 征 概 率 风 险 评 价 方 法 是 将 每 一 个 水 体 暴 露 浓 度 及 物 种 的 毒 性 数 据 均 作 为 独 立 的 观 测 值 ꎬ 然 后 研 究 其 概 率 统 计 意 义 . 根 据 污 染 物 暴 露 浓 度 的 反 累 积 函 数 与 毒 性 数 据 的 累 积 函 数 作 图 ꎬ 即 得 出 联 合 概 率 分 布 曲 线 . 该 曲 线 考 虑 了 环 境 中 污 染 物 的 暴 露 浓 度 和 受 试 生 物 毒 性 值 的 可 变 性 与 不 确 定 性 ꎬ 反 映 了 自 然 条 件 下 暴 露 浓 度 超 过 相 应 临 界 浓 度 的 概 率 ꎬ 体 现 了 环 境 中 暴 露 情 况 和 生 态 风 险 的 关 系 [ 2 9 ] . 运 用 M a t l a b 201 3 对 联 合 概 率 曲 线 进 行 拟 合 ꎬ 联 合 概 率 曲 线 的 x 轴 表 示 水 生 生 物 受 到 影 响 的 百 分 比 ꎬ y 轴 表 示 事 件 发 生 的 概 率 ꎻ 联 合 概 率 曲 线 上 的 点 为 一 定 百 分 比 的 生 物 在 目 标 水 体 上 发 生 的 概 率 ꎬ 所 以 曲 线 越 靠 近 x 轴 ꎬ 表 明 生 物 受 到 伤 害 的 潜 在 风 险 越 小 [ 3 0 ] ꎬ 反 之 曲 线 越 远 离 x 轴 ꎬ 生 物 受 到 伤 害 的 潜 在 风 险 越 大 . 2 结 果 与 讨 论 2 􀆰 1 国 内 外 部 分 淡 水 水 体 中 N P 的 污 染 水 平 由 表 1 可 见 ꎬ 我 国 主 要 淡 水 水 体 中 ρ N P 的 变 化 范 围 为 nd 未 检 出 3􀆰 9 5 μ g ∕ L ꎬ 平 均 值 为 0 􀆰 7 0 9 μ g ∕ L ꎻ 辽 河 、 珠 江 和 骆 马 湖 水 体 中 ρ N P 的 平 均 值 分 别 为 0 􀆰 809 、 1􀆰 44 3 、 1 􀆰 2 1 μ g ∕ L ꎬ 高 于 国 内 ρ N P 平 均 值 . 其 中 ꎬ 珠 江 水 体 中 ρ N P 最 高 ꎬ 污 染 最 为 严 重 ꎬ 是 国 内 ρ N P 平 均 值 的 2􀆰 03 倍 ꎻ 其 次 是 骆 马 湖 ꎬ 是 国 内 ρ N P 平 均 值 的 1􀆰 70 倍 . 长 江 、 黄 河 、 筼 筜 湖 、 大 辽 河 和 太 湖 水 体 中 ρ N P 平 均 值 均 低 于 国 内 ρ N P 平 均 值 ꎬ 并 以 长 江 水 体 中 ρ N P 为 最 低 ꎬ 其 平 均 值 为 0 􀆰 21 2 μ g ∕ L . 珠 江 和 骆 马 湖 水 体 中 ρ N P 较 高 ꎬ 可 能 是 因 为 珠 江 和 骆 马 湖 周 边 的 工 业 化 水 平 较 高 ꎬ 涉 及 含 酚 类 行 业 的 比 例 高 ꎬ 人 口 较 多 ꎬ 生 活 及 工 业 污 水 未 能 得 到 较 好 处 理 . 表 1 我 国 主 要 淡 水 水 体 中 ρ N P T a b l e 1 S u m m a r y o f N P c o n c e n t r a t i o n s i n s u r f a c e w a t e r s o f C h i n a 流 域 ρ N P ∕ μ g ∕ L 范 围 平 均 值 数 据 来 源 长 江 0 􀆰 1 0 􀆰 2 8 9 0 􀆰 2 1 2 文 献 [ 3 1 ] 辽 河 0 􀆰 4 1 8 2 􀆰 0 6 6 0 􀆰 8 0 9 文 献 [ 3 2 ] 黄 河 0 􀆰 1 6 6 1 􀆰 1 8 8 0 􀆰 5 3 4 文 献 [ 3 3 ] 珠 江 0 􀆰 1 2 4 3 􀆰 9 5 1 􀆰 4 4 3 文 献 [ 3 4 ] 筼 筜 湖 0 􀆰 5 7 9 0 􀆰 6 6 0 􀆰 6 1 2 文 献 [ 3 5 ] 大 辽 河 n d 0 􀆰 7 7 7 0 􀆰 6 6 4 文 献 [ 3 6 ] 太 湖 0 􀆰 2 6 2 0 􀆰 4 4 3 0 􀆰 5 4 4 文 献 [ 3 7 ] 骆 马 湖 n d 1 􀆰 7 5 8 1 􀆰 2 1 文 献 [ 3 8 ]注 “ n d ” 表 示 未 检 出 . 下 同 .国 外 也 有 一 些 国 家 对 本 国 淡 水 水 体 的 ρ N P 进 行 了 检 测 见 表 2 西 班 牙 曼 扎 纳 雷 斯 河 的 ρ N P 平 均 值 0􀆰 90 2 μ g ∕ L 最 高 ꎬ 其 次 是 希 腊 中 部 内 陆 水 体 0􀆰 4 79 μ g ∕ L 、 西 班 牙 贾 拉 马 河 0􀆰 4 42 μ g ∕ L 和 韩 国 马 山 湾 0􀆰 349 μ g ∕ L . 加 拿 大 地 表 水 、 希 腊 莱 斯 沃 斯 岛 、 西 班 牙 米 尼 奥 河 和 法 国 塞 纳 河 中 ρ N P 均 处 于 较 低 水 平 . 根 据 各 国 淡 水 水 体 中 ρ

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