[发明专利]评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法及其应用

说明书

本发明公开了一种评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法及其应用，包括：依据目标区域的生物类别和区系，选择具有区域代表性的生物物种，确定代表生物物种的生物学分类，并给出门、科和属生物分类参数；搜集或测试目标污染物对代表生物物种的毒性值；搜集或测试毒性值所涉及的土壤性质；对有多数毒性值和土壤性质相匹配的物种进行多元线性回归归一化，建立多元回归归一化模型；对有少数毒性值和土壤性质相匹配的物种则进行种间外推归一化，建立种间外推归一化模型；对多元回归归一化模型或种间外推归一化模型的预测效果进行校验。本发明有效解决了土壤污染生态风险评估中土壤生物毒性值未归一化而产生的评估结果差异较大的问题。

技术领域

本发明涉及生态环境保护技术领域，更具体的说是涉及一种评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法及其应用。

背景技术

在评估土壤中污染物的生态风险时，一般进行污染物对本土生物的生态毒理学试验或进行生物毒性值搜集，然后依据所得到的急慢性毒性值，采用相应的方法推导这些重金属的土壤环境基准值，最后进行污染风险评估。在这个过程中，一般不会考虑土壤性质对毒性值和生态风险的影响，然而，研究表明土壤理化性质是影响土壤中污染物毒性效应的重要因素，因此，在评估土壤污染的生态风险时，急需土壤生态毒性的归一化方法和模型，为土壤生态风险评估和环境基准制定提供支持。

因此，如何提供一种简单快速的评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法及其应用，对不同土壤生物的毒性值进行归一化，获得典型污染物的归一化模型，本发明可消除土壤性质差异所带来的毒性值的差异。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种评估土壤污染生态风险的生物毒性归一化方法，包括以下步骤：

S1.依据目标区域的生物类别和区系，选择具有区域代表性的代表生物物种，确定所述代表生物物种的生物学分类，并给出门、科和属生物分类参数；

S2.搜集目标污染物对所述代表生物物种的毒性值；

S3.搜集或测试所述毒性值所涉及的土壤性质；

S4.对有多数毒性值和土壤性质相匹配的物种进行多元线性回归归一化，建立多元回归归一化模型；对有少数毒性值和土壤性质相匹配的物种则进行种间外推归一化，建立种间外推归一化模型；

S5.对所述多元回归归一化模型或所述种间外推归一化模型的预测效果进行校验。

优选的，S2中当所述代表生物物种水平毒性值不足时，搜集其同属生物的毒性值；当同属的毒性值不足时，搜集其同科生物的毒性值，包括急性生态毒性值和慢性生态毒性值。

需要说明的是：

根据界门纲目科属种的各个阶段搜集的资料中明确标明的毒性值的数量来判断水平毒性值。一般少于1为水平毒性值不足，即不存在物种水平毒性值。

优选的，在S3中，所述土壤性质包括：pH、有机碳OC、有机质OM、阳离子交换量CEC和土壤黏粒Clay等。

优选的，还包括对搜集到的毒性值进行筛选，具体内容为：

删去未按标准方法开展试验的数据，其中包括无对照组或未设平行组；

删去对照组生物生长不符合标准的数据，其中包括对照组发芽率低于70％，平均存活率低于90％；

删去没有明确毒性终点和没有土壤性质的数据，其中包括明确毒性终点是根伸长或者是生物量、明确土壤性质；

删去水培条件下的数据，保留试验介质为土壤的数据。