土壤环境质量基准赋值一般建立在大量土壤环境背景值调查、系统的敏感生物致毒测试、低水平长期或慢性暴露生物学效应,以及生态效应研究的基础上。它是土壤环境基准的重要组成部分。
土壤环境质量基准
遵循土壤环境质量长期自身演变的规律,反映污染物或有害物质长期的胁迫和慢性的毒害作用对土壤生态系统不产生影响的阈值或临界浓度。即对于土壤环境中某一污染物或有害物质而言,生物生活在其中不会受到不良或有害影响的最高含量或阈值范围。
- 英文名称
- soil environmental quality criteria
- 所属学科
- 环境科学
20世纪70年代,国际上开始出现研究制定土壤卫生标准的机构,有些国家陆续颁发了某些重金属的土壤质量标准,如苏联、意大利、德国、日本、芬兰和美国等,生态效应法和地球化学法广泛应用于土壤环境质量基准的推导。80年代,一些外推法如物种敏感度分布法(SSD)和评价因子法(AF),逐渐应用于基于生态效应的基准推导,并且成为处理毒理指标的一种有效的工具。此外,对人体健康风险与对水环境、大气环境的影响,尤其是人类健康风险,已纳入并成为土壤环境质量基准推导时的核心内容。
20世纪80年代末至90年代初,中国采用作物生态效应法、土壤环境背景值法和食品卫生标准反推法开展土壤环境质量基准的研究。1991年,基于土壤环境背景值研究成果,考虑了作物生态效应,提出土壤镉(Cd)、汞(Hg)的环境质量基准值;1992年,又进一步推导、提出了铅(Pb)和砷(As)的土壤环境质量基准值;1994年,以苜蓿为受试生物,推导、提出了复合污染条件下Cd和As的土壤环境质量基准值。此外,在“七五”期间,依据重金属元素在土壤-植物体系、土壤-微生物体系、土壤-水体系中的生态学效应和环境效应,确定了主要土壤重金属元素生态基准值。1995年,颁布了《土壤环境质量标准》。
环境地球化学法或生态地球化学法,在确定重金属和营养元素等土壤环境质量基准值方面得到了应用。由于该方法既强调自然因素对土壤地球化学环境的决定作用,又强调人为因素对土壤地球化学环境的巨大影响,因而更具应用价值。运用环境地球化学法或生态地球化学法的研究有成功案例,例如浙江省、成都市、呼和浩特市、宜宾市、冀东地区确定了土壤中以重金属为主要元素的环境质量基准值。
为了促进土壤环境质量标准的修订进程,需全面系统地开展土壤环境质量基准的研究工作。土壤环境是一个开放的系统,与其他环境介质之间不断进行着物质循环和能量流动,存在相互联系、相互影响和相互制约。因此,研究土壤环境质量基准不仅是土壤环境本身的问题,也与其他环境介质具有十分密切的关系。因此,在开展全面系统的土壤环境质量基准研究时,需要加强相关机构之间的交流与合作,从而为土壤环境质量基准研究提供更加开阔的思路,以使制定的土壤环境质量基准既能反映自然实际情况,更具科学性又有利于进一步加快和促进土壤环境质量标准的修订进程。
扩展阅读
- ZHOU Q X, TENG Y, LIU Y.A study on soil-environmental quality criteria and standards of arsenic.Applied Geochemistry,2017,77(1):158-166.