[发明专利]海洋水环境中多环芳烃类化合物及其混合物的生态风险评价方法

摘要

本发明公开了海洋水环境中多环芳烃类化合物及其混合物的生态风险评价方法。其步骤为：确定海洋水环境中存在的多环芳烃种类及浓度；筛选具有中国海区生物区系特征的代表性生物物种；获取目标海域水体中多环芳烃的慢性毒性数据；应用统计外推法计算多环芳烃的预测无效应浓度；利用联合概率曲线方法计算目标海域水体中单一多环芳烃生态风险的水平；应用毒性当量因子法计算目标海域水体中多环芳烃混合物的联合生态风险；根据以上结果对多环芳烃的单体及混合物风险进行辨识。本发明基于物种敏感度分布理论，毒性当量及概率风险评价方法实现了中国海洋水环境中多环芳烃单体及其混合物的生态风险评价，为中国有机污染物的海洋生态风险管理提供决策依据。

主权项

1.海洋水环境中多环芳烃类化合物及其混合物的生态风险评价方法，其特征在于包括步骤如下：（1）对目标海域水体采集水样进行化学分析，确定海洋水环境中存在的多环芳烃类化合物的种类及浓度；（2）筛选具有中国海区生物区系特征的生态系统代表性生物物种：选择栖息于中国境内的水生生物物种作为受试生物，选取的生物类别至少包括藻类、甲壳类和鱼类三个类别的生物物种，针对某一种多环芳烃类化合物选取的代表性生物物种在5种以上；（3）获取目标海域水体中多环芳烃类化合物的慢性毒性数据：收集慢性毒性数据无可观察效应浓度（NOEC）或无可观察效应水平（NOEL）；（4）利用log-normal正态分布方法计算多环芳烃类化合物的预测无效应浓度（PNEC）：基于物种敏感性分布(SSDs)的统计外推法推导PNEC，其方法为获取SSD的第五百分位数，即HC₅作为生态安全的临界值，用于保护生态系统中95%的物种；（5）应用联合概率曲线（JPC）方法计算目标海域水体中单一多环芳烃类化合物产生生态风险的水平：所述JPC的计算流程为：δ=P(EC>SS)=P(ECSS>1)=P(log10(ECSS)>0)=P(log10(EC)-log10(SS)>0)]]>其中，δ为风险大小，EC为污染物的环境浓度，SS为物种敏感性；当暴露分布和毒性分布函数符合对数正态分布时，则：μ_log(EC/SS)=μ_{log(EC)–log(SS)}=μ_log(EC)–μ_log(SS)σlog(EC/SS)=σlog(EC)-log(SS)=σlog(EC)2+σlog(SS)2]]>（6）应用毒性当量因子（TEF）法计算目标海域水体中多环芳烃类化合物混合物的联合生态风险：TEC=Σi=1nCi,ref=Σi=1nCi,ref·TEFi=Σi=1nCi·NOECgeomean,refNOECgeomean,i]]>其中，C_i,ref和C_i分别代表第i种污染物的当量浓度和实测浓度，NOEC_geomean,ref和NOEC_geomean,i分别是参考物质和第i种污染物慢性毒性指标NOEC的几何均值；然后应用JPC方法进行联合生态风险评估；（7）对目标海域水体中多环芳烃类化合物的生态风险进行辨识：当目标污染区域多环芳烃类化合物的单一生态风险水平δ>5%时，表明该种多环芳烃类化合物对目标污染区域的水生生态系统的生态风险不可接受，需要对此种多环芳烃类化合物的排放进行重点管控及消减；同时，当目标污染区域多环芳烃类化合物混合物联合生态风险水平δ>8%时，表明多环芳烃类化合物混合物的联合作用对目标海域水生生态系统的生态风险不可接受，需要进行多环芳烃类化合物混合物的风险管理并提出相应的风险管控建议。