[发明专利]一种基于三维荧光技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法

说明书

本发明涉及一种基于三维荧光技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法，属于区域生态风险评价技术领域。本发明基于三维荧光技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法包括：以区域内水样水样中人类活动污染产生的溶解性有机物组分来源为内容构建区域内危害指数H评价指标体系，对该区域内的危害指数H进行评价；构建脆弱性指数V评价指标体系，对该区域内生态系统的脆弱性指数V进行评价；构建生态风险计算公式如下：Risk＝危害指数H∩脆弱性指数V。本发明基于三维荧光技术的溶解性有机物组分，耗时短，简单高效。

技术领域

本发明属于区域生态风险评价技术领域，涉及一种基于三维荧光分析技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法。

背景技术

随着城市化的快速发展和人口的不断集中，城市土地利用方式发生急剧转变并造成水体环境恶化。流域水体中的溶解性有机质来源为动植物残体、土壤、藻类活动产生的排泄物以及人类活动排放的环境污染物等，主要包括腐殖酸、富里酸及氨基酸等。这些溶解性有机物可能来自人类社会排放的污染物，也可能来自土壤和水中的浮游生物分泌物和残体的降解,其中腐殖质和部分蛋白质具有荧光性。跟踪研究这些有机物在水环境中的迁移转化对于保护水环境具有重要的意义。蛋白质是组成人体细胞、组织的重要成分，机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。一般说，蛋白质约占人体全部质量的18％，最重要的还是其与生命现象有关。蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。

人类活动增加了污染物排放，特别是在迅速工业化和经济发展期间以及在利用低效率能源的区域。以往的研究主要集中在有机化合物的生态毒理学风险评估、污染控制和污染防治。然而，常规的水污染监测和生态毒理学风险评估方法不能满足大规模、低成本的需要，特别是在大数据时代，遥感影像、空间技术和计算机处理技术在环境污染物监测和生态风险评估中越来越有用，具有长期、自由、地理空间广泛性和光谱分类水平高等优点。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术流域水环境的生态风险评价方法复杂、操作效率低、处理耗时周期长的问题，提供了一种基于三维荧光技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法，方便高效。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种基于三维荧光技术的溶解性有机物组分生态风险评价方法，包括：

以区域内水样水样中人类活动污染产生的溶解性有机物组分来源为内容构建区域内危害指数H评价指标体系，对该区域内的危害指数H进行评价；

构建脆弱性指数V评价指标体系，对该区域内生态系统的脆弱性指数V进行评价；

构建生态风险计算公式如下：

Risk＝危害指数H∩脆弱性指数V  (5)。

作为优选，所述溶解性有机物组分为蛋白质类物质，所述危害指数H的计算方法为，先设定蛋白质类物质的参考浓度，然后按照以下计算公式计算：

危害指数H＝水样中蛋白质类物质的浓度/蛋白质类物质的参考浓度  (1)。

作为优选，所述蛋白质类物质的参考浓度以区域内平均含量最低的月份为准。

作为优选，所述水样为采集的地表水样品，并经过0.45μm 玻璃纤维滤膜处理。

作为优选，所述溶解性有机物组分的来源性质采用三维荧光分析法获得。

作为优选，所述三维荧光分析法的过程为，

(1)采用荧光分光光度计进行荧光光谱扫描，获得紫外到可见光波段的三维荧光光谱数据；

(2)解析三维荧光光谱数据，获得荧光组分即溶解性有机物组分的来源性质，并建立荧光组分数据库。