生态风险评估理论和方法学研究——以太湖有机污染物为例

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhzh06014201
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本文主要研究了水生生态风险评估理论和方法学,并以太湖梅梁湾,贡湖湾和胥口湾为例,采用层次分析方法:商值法,概率密度重叠法,安全阈值法,联合概率法,商值概率分布法对水体有机污染物如多环芳烃、有机氯农药和合成麝香的生态风险进行评估,对其生态风险进行排序,并探讨了太湖水体中各种有机污染物的生态风险分区,主要结果如下:  1.太湖三湖湾水体中除Nap外,其他15种单体PAHs均有检出。不同湖区水体∑PAHs对水生生物的风险均表现为大型蚤的风险最大,其次是小球藻和斑马鱼,摇蚊虫的风险最小;三湖湾水体单体PAHs对甲壳类的危害商值最大,除Ant和Chr外,其他单体PAHs对藻类的危害商值最小;8种单体PAHs对水生生物的生态风险大小依次是Flua>B[a]P>Pyr>Ant>Phe>Flu>Ace>Chr,其中Flua,B[a]P,Pyr,Ant和Phe可被选为太湖PAHs优先控制污染物。  2.太湖三湖湾水体中10种单体OCPs均有检出。YOCPs对水生生物的风险均表现为甲壳类的生态风险最大,其次是昆虫类和鱼类,水生植物的生态风险最小;γ-HCH对昆虫类的危害最大,其次是甲壳类和鱼类,对水生植物类的危害最小;硫丹硫酸酯对鱼类的危害商值略低于对昆虫的危害商值,对甲壳类的危害最小;4,4-DDT,4,4-DDE,4,4-DDD,α-硫丹和β-硫丹对各类水生生物的危害均表现为甲壳类>昆虫类>鱼类>水生植物类;8种单体OCPs对水生生物的生态风险大小依次是硫丹硫酸酯>4,4-DDD>4,4-DDE>α-硫丹>4,4-DDT>β-硫丹>γ-HCH>α-HCH,其中,硫丹硫酸酯,4,4-DDD,4,4-DDE,α-硫丹和4,4-DDT可被选为太湖PAHs优先控制污染物。  3.太湖三湖湾水体中合成麝香HHCB,AHTN,MK和均有检出。合成麝香对水生生物的联合生态风险均表现为:鱼类>甲壳类>水生植物;各单体合成麝香对不同类别的水生生物的生态风险均表现为:鱼类>甲壳类>植物;太湖3湖湾水体合成麝香的生态风险大小依次是:HHCB>MX>MK>AHTN。  4.梅梁湾西北部∑PAHs对水生生物的风险最高,其次是贡湖湾北部,胥口湾风险最低;除梅梁湾一个采样点Flua的PAF超过5%的阈值外(PAF=5.0367%),太湖三湖湾水体其他PAHs的PAF值均低于5%的阈值,∑PAHs对水生生物的危害比例均小于5%。梅梁湾水体∑OCPs的生态风险最高,其次是胥口湾,贡湖湾生态风险最小;∑OCPs对水生生物的危害比例均小于5%,个别样点硫丹硫酸酯的PAFs值接近临界值5%,其他单体OCPs的PAFs均小于5%。单体合成麝香的生态风险和合成麝香联合生态风险的高值点主要分布在梅梁湾,贡湖湾和胥口湾入湖口,但这些高值区的生态风险依然在可接受范围内。梅梁湾中(PAHs+OCPs)混合物对水生生物联合生态风险的生态风险最高,其次是贡湖湾,胥口湾的生态风险最低;太湖梅梁湾,贡湖湾和胥口湾(PAHs+OCPs)混合物的PAFs分别为4.82%,3.35%和3.54%,低于5%的风险阈值。  5.在生态风险评估的基础上,提出太湖梅梁湾,贡湖湾和胥口湾水体有机污染的生态风险的管理对策:对于个别高风险区,要控制污染源,降低生态危害,注重生态系统的恢复,建立动态的评估体系;对于低风险区,要加强生态系统监测,有效预测危害,合理配置水资源,保护水生生态系统;建立太湖生态风险预警体系,制定预警预案,实现太湖流域的综合治理。  本研究中多层次生态风险评估方法对水环境污染物的生态风险评估的研究具有借鉴意义,也为我国水环境污染物的风险控制和风险管理提供科学依据。
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