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物种敏感性分布SSD(Species Sensitivity Distributions)方法在国外环境质量基准制定和生态风险评价领域的应用较为广泛，而国内对SSD方法的研究与应用仍极少。目前，SSD在国际上受到的批评很多针对其与生态系统功能和结构联系的欠缺，因而难于评价生态系统水平上的风险，而这也一直是生态风险评价领域的难点。本研究对SSD的构建与应用的基本方法进行了深入研究，特别是对生态系统水平上生态风险的评估方法进行了探讨；在此基础上，以2种有机氯农药、8种多环芳烃和5种重金属为典型污染物，构建了各自的SSD曲线，分析了不同污染物在种群水平和生态系统水平上的生态风险，比较了不同类别生物对上述各种污染物的敏感性，评估了我国典型污染水体单一污染物生态风险以及多种污染物的联合生态风险。主要结果如下：
1)通过引入系统能质(Exergy)变化指数δEX，建立了利用SSD评估生态系统水平上生态风险的基本方法；根据水生生态系统中不同营养级生物量的关系和不同生物的能质权重因子，推算出了藻类(第一营养级)、无脊椎动物(第二营养级)和脊椎动物(第三营养级)对系统能质变化指数的相对贡献比例(ki值)分别为0.08、0.21和0.71。
2)分别对2种有机氯农药、8种多环芳烃和5种重金属构建了SSD曲线，并分析了SSD拟合的不确定性。通过计算各污染物的5％危害浓度(HC5，Hazardous Concentrationfor5％ of Species)，得到不同污染物HC5值的关系为：有机氯农药中，滴滴涕<林丹；多环芳烃中，苯并[a]芘<芘<蒽<荧蒽<菲<芴<苊<萘；重金属中，汞<铜<锌<镉<铅。进行ACT急慢性转换后的SSD曲线明显左移，各污染物的HC5值均明显降低，表明污染物在长期情况下的风险更大，急性HC5与慢性HC5之比从4.2倍(滴滴涕)到104.5倍(汞)不等。
3)通过1μg/L、10μg/L和100μg/L浓度情况下不同污染物潜在影响比例(PAF，Potential Affected Fraction)的计算和比较发现，随着浓度升高，污染物危害效应显著升高。在1μg/L浓度下仅有滴滴涕、苯并[a]芘和汞的风险超过了5％阈值；浓度上升到10 u g/L时，两种有机氯农药和一半的多环芳烃将产生显著风险；浓度达到100μg/L时，则除毒性较低的芴、萘、苊外，其他污染物的PAF值均超过5％阈值。其中滴滴涕、蒽、苯并芘、荧蒽、汞的PAF值均超过50％，表现出很高的风险。
4)通过对不同类别物种敏感性的分析与比较发现，无脊椎动物动物比脊椎动物对有机氯农药更敏感，并且，林丹的毒性对不同类别物种的区分度较大；对多环芳烃中的荧蒽和苊，无脊椎动物明显比脊椎动物更敏感，而对于萘的敏感性则相反；对于重金属，无脊椎动物和脊椎动物对汞和铜的敏感性差别较为明显，无脊椎动物更为敏感，而对锌、镉的敏感性差异不大，对于铅则低浓度相近，中高浓度区无脊椎动物更敏感。
5)通过比较不同污染物对藻类、脊椎动物和无脊椎动物的生态风险发现，污染物对藻类的风险大小依次为锌>镉>铅；对脊椎动物，滴滴涕>林丹，荧蒽>苊>萘，汞>铜>镉>锌>铅；对无脊椎动物，滴滴涕>林丹，(蒽、苊和荧葸)>(芘、菲、芴)>萘，汞>铜>(镉、铅、锌)。
6)通过计算和比较锌、铅、镉的能质变化指数δEX发现，3种重金属对生态系统水平的生态风险大小为：镉>锌>铅。
7)上述污染物对中国典型污染水体的生态风险评价结果表明，滴滴涕和林丹在所研究水体的急慢性PAF值均小于1％，风险很小。在岷江成都段，多环芳烃生态风险较高，急性联合msPAF的风险值超过24％，表明约有1/4的物种受到较严重的影响；多环芳烃在长江和天津地表水的生态风险较低。重金属在所研究水体的生态风险较高，其中鄱阳湖和黄浦江风险最高，联合急性PAF超过63％和21％，慢性危害则对绝大部分生物均存在；长江、香溪河、陈行水库重金属的生态风险也较高。通过对系统能质变化指数大小的比较发现，不同水体3种重金属(镉、锌、铅)在生态系统水平上的生态风险高低顺序为，鄱阳湖>黄浦江上游>长江铜陵段枯水期>香溪河水>长江铜陵段丰水期>陈行水库。
8)本文的研究表明，系统能质变化指数δEX可以定量表征污染物在生态系统水平上的生态风险大小。SSD方法生态意义明确，过程简单，既能比较不同污染物的生态风险，又能比较不同类别生物的敏感性，在生态风险评价中具有较高的实用价值；同时，SSD方法对于制订我国水环境质量基准亦具有重要意义。