CN103413057A - 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用 - Google Patents

基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103413057A
CN103413057A CN2013103695597A CN201310369559A CN103413057A CN 103413057 A CN103413057 A CN 103413057A CN 2013103695597 A CN2013103695597 A CN 2013103695597A CN 201310369559 A CN201310369559 A CN 201310369559A CN 103413057 A CN103413057 A CN 103413057A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pollutant
standard
carcinogenic
rate
recall rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013103695597A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103413057B (zh
Inventor
王先亮
张金良
吕占禄
王菲菲
钱岩
赵秀阁
朋玲龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chinese Research Academy of Environmental Sciences
Original Assignee
Chinese Research Academy of Environmental Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chinese Research Academy of Environmental Sciences filed Critical Chinese Research Academy of Environmental Sciences
Priority to CN201310369559.7A priority Critical patent/CN103413057B/zh
Publication of CN103413057A publication Critical patent/CN103413057A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103413057B publication Critical patent/CN103413057B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用,涉及环境科学和健康风险评价领域。本发明根据多项水环境污染物名单中的污染物作为候选特征污染物,采用二阶段因子综合评分法,综合考虑污染物致癌等级、环境污染状况、以及污染源排放强度等方面信息,对地表水超标倍数、超标率、污染物总体检出率、污染物环境介质通用检出率等10项因子进行定量评分,依据总分进行筛选并确定最终的特征污染物清单,为环境管理部门采取针对性的治理措施,和开展针对性的环境健康监测工作提供了参考污染物对象,并且对于降低目标区域的人群环境致癌风险具有重要的科学意义和实用价值。

Description

基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用
技术领域
本发明涉及环境科学和健康风险评价领域,是一种特征污染物筛选方法及其应用,更具体的说是一种着眼于人群致癌风险控制,对流域水体特征污染物进行筛选的方法。
背景技术
随着流域水体污染的逐年加重和对保护流域水体认识的提高,有关流域水体污染物监控、治理的需求日益迫切。然而,水体污染物也越来越复杂,进入水体中的污染物具有种类繁多、污染面广、毒性强等特点,而对每一种污染物制定标准,实行控制是不可能的,只能对一些重点污染物予以控制。在众多污染物中,需制定一个筛选方法,筛选出需要重点关注的特征污染物。
关于特征污染物,目前学术界没有统一的定义;一般特征污染物应该对应于具体的主体,是反映主体特点的污染物名单。本项专利申请中所谓特征污染物,是指代表流域局部区域(县区)环境污染状况特点的污染物。具有客观性,应该反映当地水体污染状况的真实特点;污染物的毒性强,与区域人群健康影响关联性大;具有地域关联性,能够反映流域局部区域(县区)环境污染状况的真实特点。提出流域局部区域特征污染物清单,是为环境污染状况调查监测指标的选择和环境污染综合治理提供依据或线索、是环境与健康综合监测体系建立的基础、也可以为长期的健康风险监控和风险预警提供指标对象。
目前国内外相关环境优先污染物筛选方法主要分为综合评分法、综合评判法、潜在危害指数法、模糊聚类法、风险评价法、Hasse图解法等类别。各国在筛选优先污染物名单上方法不尽相同,如美国利用评分法,即根据化学品的产量、一般毒性和三致毒性、环境中的暴露等分别评分进行计算,以找出优先考虑的有毒化学品。1997年,美国EPA筛选出重点控制的65类129种优先污染物。日本根据生物降解性、鱼体中积累和急性毒性粗选出有毒化学物质,再进行全国范围内的环境调查,找出检出率高、浓度大的作为控制对象,并从1907年开始调查多种化学品,测定其在水、底泥及大气中的浓度,经进一步筛选后得出要重点控制的198种优先污染物。欧洲1975年根据“关于水质的排放标准”的规定,提出了优先污染物的两批名单。德国在1980年公布3102个水体中应予重点控制的优先污染物名单。荷兰政府1890年公布了34种优先污染物名单。1989年4月,我国环境刊物发表了14类86种“水中优先控制污染物黑名单”。
目前综合评分法是筛选环境优先污染物方法的重要发展方向,主要采用打分的方式,事先需设定评分系统和权重,将各参数的数据分级赋予不同的分值筛选。将待选的污染物按一定的指标逐一打分,各单项的得分叠加即为每一种污染物的所得总分,然后以设定分数线来筛选出一定数量的环境优先污染物。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明提供一种基于致癌风险的流域水体特征污染物的筛选方法,采用该方法可以有效的筛选出流域内需要重点关注的特征污染物,为特征污染物的监控以及环境污染综合治理提供了可靠的依据或线索。
本发明中特征污染物优选主要参照国际通用的因子综合评分法筛选原理实施。筛选方法主要分为两阶段进行。第一阶段为高致癌等级筛选,依据候选污染物的致癌等级,选择2B以上等级的污染物进入下一阶段筛选;第二阶段为对污染物超标倍数、超标率、污染物总体检出率以及污染物环境介质通用检出率、污染物源排放量等10项因子进行赋值和加权求和,针对每种候选污染物在单因子评估的基础上分别计算综合评分,并按总分值的大小进行排序,按照一定的入选比例确定最终特征污染物名单。具体步骤如下:
1.候选特征污染物范围
1.1筛选范围
依据当地主要行业排放污染物状况、目标流域水体污染源和污染状况调查的基础上确定特征污染物筛选的范围。
1.2筛选原则
特征污染物清单筛选以能代表当地主要污染状况为总体原则。具体包括:
1)、优先考虑综合致癌危害效应大的污染物;
2)、优先考虑区域环境中相对含量高的污染物;
3)、优先考虑区域环境中分布范围广的污染物。
1.3候选特征污染物范围
主要综合考虑美国EPA公布的优先控制污染物黑名单、国际癌症研究机构(IARC)公布的致癌物等级清单、我国地表水优先控制污染物清单、当地主要行业排放污染物、目标流域环境污染公开发表文献涉及污染物种类、环境质量状况调查监测情况等资料确定。不具备可行的实际测试分析技术条件的污染物最终去除,最终确定候选特征污染物清单。
2.高致癌等级筛选
国际癌症研究机构(IARC)对已进行致癌研究的化学污染物依据其致癌性证据的充分与否分为四类:1类,对人致癌性证据充分;2类,A组对人致癌性证据有限,但对动物致癌性证据充分,B组人致癌性证据有限,对动物致癌性证据也不充分;3类,现有证据未能对人类致癌性进行分级评价;4类,对人可能是非致癌物。我们将所有候选特征污染物列入致癌等级考核范围,依据国际癌症研究机构(IARC)于2012年11月6日公布的最新化学污染物致癌清单,将致癌等级为2B以上的污染物纳入下一阶段筛选。
3.因子综合评分筛选
3.1单因子设置
依据预先确定的三项筛选原则,分解为10项具体的定量因子。具体包括污染物致癌等级(N)、污染物地下水超标倍数和超标率(Cg+Pg)、污染物地表水超标倍数和超标率(Cw+Pw)、污染物土壤(含底泥)超标倍数和超标率(Cs+Ps)、污染物源排放量(Cd)、污染物总体检出率(Dt(1))、环境介质通用检出率(Dt(2))。详见表1。
表1.特征污染物优选原则和因子设置
Figure BSA0000094213670000031
3.2单因子权重
在实施方案中预先设置若干权重赋值原则并给予每个筛选因子相应的权重系数,权重因子设置原则如下:
(1)污染物致癌强度最重要,对其要指定最大的权重;
(2)与人群健康关系密切的环境介质要比其它介质重要,地下水中污染物的权重要高于地表水和土壤;
(3)可靠性高的因子的权重要比可靠性低的因子的权重高;
(4)权重因子的级差按照二倍等比的方式设置。
依据上述原则对各筛选因子设定最终权重系数如下:
(1)化合物的潜在危害风险应是最重要的因子,所以将致癌危害等级分类在2B以上的污染物可以下一级别筛选;
(2)地下水中污染物进入人体的机会要高于地表水和土壤中的污染物。所以地下水中污染物环境负荷(超标倍数Cg和超标率Pg)权重设置为4;
(3)地表水和土壤中污染物环境负荷等权重难分上下,但是比污染物排放强度更可靠,故将地表水污染物环境负荷(超标倍数Cw和超标率Pw)和土壤污染物环境负荷(超标倍数Cs和超标率Ps)设置为2;
(4)污染物点位总检出率(Dt)因子权重设为1;
(5)污染物源排放强度(Cd)因子权重设为1。详细见表2。
表2.特征污染物优选权重设置原则和因子权重设置
3.3单因子评分
(1)污染物超标倍数和超标率评分(Cg、Pg、Cw、Pw、Cs、Ps)
污染物超标倍数和超标率反映污染物的环境负荷。其超标倍数和超标率评分的计算主要以《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)三级标准,《地下水质量标准》(GB/T14848-93)三级标准和《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),《展览会用地土壤环境质量评价标准》(HJ350-2007)A级标准为参考依据。污染物环境负荷评分标准见表3。
表3.污染物环境负荷评分标准
级别 污染物超标倍数(超标率)排序百分位数 分值
1 >75.0% 5
2 50.1%-75.0% 4
3 25.1%-50.0% 3
4 -25.00% 2
5 未检测或有检出但没有标准值 0.5
6 未超标 0
(2)污染物总体检出率评分(Dt(1))
以污染物总体检出率反映该污染物在目标区域中的分布广泛程度。污染物总体检出率评分标准见表4。
表4.污染物总体检出率评分标准
级别 污染物检出率排序百分位数 分值
1 >75.0% 5
2 50.1%-75.0% 4
3 25.1%-50.0% 3
4 -25.00% 2
5 未检测 0.5
6 未检出 0
(3)环境介质通用检出率评分(Dt(2))
以环境介质通用检出率反映该污染物在目标区域不同介质中的迁移转化规律。环境介质通用检出率评分标准见表5。
表5.环境介质通用检出率评分标准
级别 环境介质通用检出率排序百分位数 分值
1 >75.0% 5
2 50.1%-75.0% 4
3 25.1%-50.0% 3
4 -25.00% 2
5 未检测 0.5
6 未检出 0
(4)污染物源排放强度评分(Cd)
以污染物源排放强度反映污染物排放量的大小。污染物源排放强度评分标准见表6。
表6污染物源排放强度评分标准
级别 污染物年度排放总量排序百分位数 分值
1 >75.0% 5
2 50.1%-75.0% 4
3 25.1%-50.0% 3
4 -25.00% 2
5 未检测 0.5
6 无排放 0
3.4综合评分
依据上述规定,污染物经过第一阶段致癌等级的筛选后,特征污染物筛选第二阶段的污染物综合评分计算方式为:
总分值(R)=4×(Cg+Pg)+2×(Cw+Pw)+2×(Cs+Ps)+(Dt(1))+(Dt(2))+(Cd)。
注:Cg:污染物地下水超标倍数;
Pg:污染物地下水超标率;
Cw:污染物地表水超标倍数;
Pw:污染物地表水超标率;
Cs:污染物土壤(含底泥)超标倍数;
Ps:污染物土壤(含底泥)超标率;
Dt(1):污染物总体检出率;
Dt(2):环境介质通用检出率;
Cd:污染物源排放量。
4.特征污染物的确定
根据上述方法对每种单因子进行赋值和加权求和,针对每种候选污染物分别计算综合评分。按总分值的大小排序,将累积总分占总积分60%以内的污染物依次列出,确定最终特征污染物名单。
5.核心和扩展特征污染物的确定
在最终确定的特征污染物名单中,依据污染物在环境介质中的超标情况,将其列为核心特征污染物;依据其检出率和/或排放量较大,同时致癌等级为2A以上,将其列为扩展特征污染物。
本发明同现有技术相比,具有以下优点:
(1)科学性较强。本发明参照国际通用的因子综合评分法筛选原理实施。依据国际共识和我国流域水体的实际情况,提出特征污染物的优选原则,因子的范围、赋值方式及其权重系数等关键技术环节确定筛选方案。使得通过这一方法得到的特征污染物筛选名单,更具有科学性和可靠性。
(2)适用性较强。依据某区域主要行业排放污染物状况、目标流域水体污染源和污染状况调查现状,结合本发明的技术方法,可以对重点关注的某流域水体提出其特征污染物清单。
(3)针对性明显。本发明涉及的特征污染物筛选方法,是一种着眼于人群致癌风险控制的方法,通过该方法可以指示流域水体中污染物的致癌风险,从而采取有效的控制措施,降低目标区域的人群环境致癌风险。
本发明的方法目前已经在淮河流域癌症综合防治工作中起到了积极的作用。借助本专利发明的技术方法,基于4年调查工作获取的大量数据,最终确认了该地区7种核心特征污染物和7种扩展特征污染物。并以此特征污染物作为综合治理的目标污染物,开展了大量的针对性环境治理工作,使得水污染治理工作更有针对性,效果更突出,对降低流域内的居民环境致癌风险具有重要意义利实用价值。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
如图1所示,本发明是一种着眼于人群致癌风险控制,对流域水体特征污染物进行筛选的方法。下面以淮河流域某两省水体重点关注的特征污染物筛选为例,对本发明做进一步的详细说明。具体步骤如下:
1.研究区概况
淮河流域地处中国东部,介于长江和黄河两流域之间,流域面积187000平方公里。流域具有广阔的耕地面积和丰富的矿产资源。但由于流域自然条件差、人口压力大、经济欠发达、结构污染突出以及污染严重等原因,使得淮河流域环境污染严重,近来年局部地区癌症高发,严重威胁着沿淮各省居民的健康与和谐社会的建立。基于此,迫切的需要确定上述水体中的主要污染物以及评价其致癌风险。
2.采样布点情况
中国环境科学研究院、淮河流域某两省环境监测站等单位于2007年-2011年,在沿淮某两省8个区县设置多个采样点位,分别采集和收集地表水、地下水、土壤、底泥以及目标区域重点废水排放污染源基础信息和废水监测数据。
3.特征污染物筛选方法
3.1候选特征污染物的确定
通过资料调研,综合考虑美国EPA重点控制的水环境污染物名单(129种)、美国清洁水法管理的优先控制污染物名单(129种)、国际癌症研究机构(IARC)公布的致癌物(191种)、中国水中优先控制污染物黑名单(68种)、当地主要行业排放污染物、淮河流域环境污染公开发表文献涉及污染物种类、淮河流域的地表水、地下水、土壤、底泥等环境样品的调查和监测数据以及淮河流域重点废水排放污染源基础信息及其废水监测数据等资料,最终共确定269种候选特征污染物。
3.2高致癌等级筛选
依据污染物的致癌等级,将269种候选特征污染物中的247种污染物或污染指标列入到致癌等级考核范围,其中1类为13种、2A类为7种、2B类为66种、3类为49种、未定级类的为112种。并将致癌等级为2B以上的86种污染物纳入到下一阶段筛选。
3.3因子综合评分筛选
对86种2B以上致癌等级的污染物通过以下9项指标进行多因子综合评分,主要包括为污染物超标倍数和超标率评分(Cg、Pg、Cw、Pw、Cs、Ps)、污染物源排放量评分(Cd)、污染物总体检出率评分(Dt(1))、污染物环境介质通用检出率评分(Dt(2))。
(1)污染物超标倍数和超标率评分(Cg、Pg、Cw、Pw、Cs、Ps)
以污染物超标倍数和超标率反映污染物的环境负荷。分别评价地表水、地下水、土壤(含底泥)中检出污染物指标的最大超标倍数和平均超标倍数。依据相对排序对污染物的超标倍数给予评分(表3)。经过计算得到86种2B以上致癌等级的污染物的超标倍数、超标率以及评分。通过上述方法,确定在地下水、地表水、和土壤(底泥)样品中超标的污染物筛选结果为:
地下水:苯并(a)芘、锰、亚硝酸盐、铍四项污染物存在超标;
地表水:汞、苯并(a)芘、锰三项污染物存在超标;
土壤(底泥):苯并(a)芘、苯并(b)荧蒽、茚并123cd芘三项污染物存在超标。详细见表7。
表7:特征污染物优选环境负荷评价结果
Figure BSA0000094213670000081
(2)污染物总体检出率评分(Dt(1))
以污染物总体检出率反映该污染物在目标区域中的分布广泛程度。依据每种污染物监测方法对应的检出限,计算地表水、地下水和土壤(含底泥)样品总体检出率,并根据污染物检出率排序百分位数给予评分(表4)。得到86种2B以上致癌等级的污染物的总体枪出率和检出率评分。其中在样品中广泛检出的主要为锰、铬、亚硝酸盐氮、α六六六、44DDE、钴、砷、敌敌畏、亚硝酸盐、β六六六十项污染物。详细见表8。
表8:特征污染物优选总体检出率评价结果
序号 污染物名称 总检测样本例数 检出样本例数 总体检出率 检出率评分
1 365 338 92.5 5
2 482 360 74.6 5
3 亚硝酸盐氮 52 37 71.2 5
4 α六六六 382 261 68.2 5
5 44DDE 354 241 68.1 5
6 236 159 67.4 5
7 1540 990 64.3 5
8 敌敌畏 362 218 60.2 5
9 亚硝酸盐 586 349 59.5 5
10 β六六六 286 166 57.9 5
(3)环境介质通用检出率评分(Dt(2))
以环境介质通用检出率反映该污染物在目标区域不同介质中的迁移转化规律。依据每种污染物在不同环境介质中的检出情况,计算出每种污染物环境介质通用检出率。并根据环境介质通用检出率排序百分位数给予评分(表5)。针对淮河流域某两省份具体的局部关注点位,在86种2B以上致癌等级的污染物中,锰、砷、镍、钴、铍、铅、萘在地表水、地下水、土壤(底泥)等环境介质中通用检出率较高。详细见表9。
表9:特征污染物优选环境介质中通用检出率评价结果
序号 污染物名称 总样本例数 通用检出率均数 通用检出率评分 致癌分类
1 68 3.88 5 2B
2 68 3.59 5 1
3 68 3.29 5 1
4 68 3.24 5 2B
5 68 2.24 5 1
6 68 2.18 5 2A
7 68 2.12 5 2B
(4)污染物源排放强度评分(Cd)
以污染物源排放强度反映污染物排放量的大小。针对目标流域重点废水工业污染源,依据废水年度排放量和废水中污染物年均浓度,估算单个工业污染源年度污染物排放量。分别统计每个候选污染物所有重点废水污染源的年度排放总量(Kg/年)。依据年度排放总量排序按照以下方式进行赋分,评价单个污染物的源排放强度(表6)。依据淮河流域某两省重点地区356家工业废水污染源排污情况的不完全统计发现,在86种2B以上致癌等级的污染物中砷、镍、二苯并(a,h)蒽在工作区县的年均排放总量相对较大。详细见表10。
表10:特征污染物优选源排放强度评价结果
序号 污染物名称 致癌分类 重点废水污染源年均总排(Kg) 源排放评分
1 1 72.95 5.0
2 1 61.09 5.0
3 二苯并(a,h)蒽 2A 42.64 5.0
3.3综合评分
依据对各筛选因子设定最终权重系数的规定,以及污染物综合评分计算方式:总分值(R)=4×(Cg+Pg)+2×(Cw+Pw)+2×(Cs+Ps)+(Dt(1))+(Dt(2))+(Cd)。计算得到86种2B以上致癌等级的污染物的综合评分、顺位累计评分以及累计评分百分比。详细见表11。
Figure BSA0000094213670000111
Figure BSA0000094213670000121
Figure BSA0000094213670000131
Figure BSA0000094213670000141
Figure BSA0000094213670000151
Figure BSA0000094213670000161
Figure BSA0000094213670000171
3.4特征污染物认定范围
依据86种污染物的综合评分排序,取累积综合评分靠前的、比重达到总分值的60%累积贡献率的28种污染物为最终特征污染物确定范围。具体为苯并(a)芘、锰、亚硝酸盐、苯并(b)荧蒽、铍、茚并123cd芘、汞、44DDE、二苯并(a,h)蒽、萘、砷、44DDD、屈、亚硝酸盐氮、镍、苯并(a)蒽、钴、OP滴滴涕、二苯并呋喃、反氯丹、偶氮苯、顺氯丹、44DDT、β六六六、邻苯二甲酸双2乙基己酯、六价铬、铅、α六六六。详细见表12。
表12:特征污染物优选认定汇总表
序号 污染物名称 致癌分类 综合评分 顺位累积评分 累积评分百分比
R ∑Ri ∑Ri/Rt
1 苯并a芘 1 84.0 84.0 8.6
2 2B 62.0 146.0 15.0
3 亚硝酸盐 2A 42.0 188.0 19.3
4 苯并b荧蒽 2B 33.0 221.0 22.7
5 1 32.5 253.5 26.0
6 茚并123cd芘 2B 28.0 281.5 28.9
7 2B 26.0 307.5 31.6
8 44DDE 2B 16.5 324.0 33.3
9 二苯并ah蒽 2A 16.0 340.0 34.9
10 2B 15.5 355.5 36.5
11 1 15.0 370.5 38.0
12 44DDD 2B 14.5 385.0 39.5
13 2B 14.5 399.5 41.0
14 亚硝酸盐氮 2A 14.0 413.5 42.5
15 1 14.0 427.5 43.9
16 苯并a蒽 2B 13.5 441.0 45.3
17 2B 12.5 453.5 46.6
18 OP滴滴涕 2B 12.5 466.0 47.8
19 二苯并呋喃 1 12.5 478.5 49.1
20 反氯丹 2B 12.5 491.0 50.4
21 偶氮苯 2B 12.5 503.5 51.7
22 顺氯丹 2B 12.5 516.0 53.0
23 44DDT 2B 11.5 527.5 54.2
24 β六六六 2B 11.5 539.0 55.3
25 邻苯二甲酸双2乙基己酯 2B 11.5 550.5 56.5
序号 污染物名称 致癌分类 综合评分 顺位累积评分 累积评分百分比
26 六价铬 1 11.0 561.5 57.6
27 2A 11.0 572.5 58.8
28 α六六六 2B 11.0 583.5 59.9
3.5核心特征污染物和扩展特征污染物的确定
在28种最终确定的特征污染物中,依据其在环境介质中超标,将7种污染物(苯并(a)芘、锰、亚硝酸盐、苯并(b)荧蒽、铍、茚并123cd芘、汞)列为核心特征污染物。依据其检出率较高和/或排放量较大,同时致癌等级在2A以上,将7种污染物(砷、镍、二苯并呋喃、六价铬、二苯并(a,h)蒽、亚硝酸盐氮、铅)列为扩展特征污染物。详细见表13。
表13:优选特征污染物概况汇总表(14种)
Figure BSA0000094213670000191
4.特征污染物筛选方法的实际应用
1、在流域水体污染环境与健康综合监测方面的应用
特征污染物清单是确定环境与健康综合监测指标的主要依据。借助流域水体特征污染物筛选方法,获得了我国淮河流域与人群致癌风险关联密切的特征污染物清单。与COD、氨氮等传统的水质监测指标相比,特征污染物与人群的健康危害和致癌风险关联更为紧密。环保部门以该特征污染物清单为基础,确定了流域水体污染环境与健康综合监测的目标污染物。定期发布淮河流域地表水特征污染因子的污染状况,以及淮河流域内广大农村浅层地下水的特征污染因子的污染状况监测数据。权威研究机构依据这些特征污染因子的监测数据,开展了大量的后续环境健康风险的评估工作,帮助明确了若干个环境健康风险相对较高的水系和区域,对于实施流域水体污染的环境健康风险管理具有重要意义和实用价值。
2、在流域水体污染针对性环境综合治理方面的应用
特征污染物清单是确定针对性环境综合治理对象的主要依据。与COD、氨氮等传统的水污染总量控制指标相比,苯并(a)芘等特征污染物非常具体,与人群的健康危害和致癌风险关联更为紧密。围绕COD和氨氮等控制指标开展水质综合治理工作,既要耗费了大量的人力物力,又很难确认环境治理工作的效果,更不能保证治理工作对降低暴露人群致癌风险的贡献。以特征污染物作为综合治理的目标污染物,我国淮河流域环保部门开展了大量的针对性环境治理工作,使得水污染治理工作更有针对性,效果更突出,对降低流域内的居民环境致癌风险更有意义。

Claims (8)

1.一种基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法,其特征在于所述筛选方法主要分为两阶段进行:第一阶段为高致癌等级筛选,依据候选污染物的致癌等级,选择2B以上等级的污染物进入下一阶段筛选;第二阶段为对污染物超标倍数、超标率、污染物总体检出率以及污染物环境介质通用检出率、污染物源排放量等10项因子进行赋值和加权求和,针对每种候选污染物在单因子评分的基础上分别计算综合评分,并按总分值的大小进行排序,按照一定的入选比例确定最终特征污染物名单。
2.如权利要求1所述的筛选方法,其中所述高致癌等级筛选的步骤为:将所有候选特征污染物列入致癌等级考核范围,依据国际癌症研究机构(IARC)于2012年11月6日公布的最新化学污染物致癌清单,将致癌等级为2B以上的污染物纳入下一阶段筛选。
3.如权利要求1所述的筛选方法,其中所述10项因子具体包括污染物致癌等级(N)、污染物地下水超标倍数和超标率(Cg+Pg)、污染物地表水超标倍数和超标率(Cw+Pw)、污染物土壤(含底泥)超标倍数和超标率(Cs+Ps)、污染物源排放量(Cd)、污染物总体检出率(Dt(1))、环境介质通用检出率(Dt(2))。
4.如权利要求1所述的筛选方法,其中所述单分子评分为:(1)污染物超标倍数和超标率评分(Cg、Pg、Cw、Pw、Cs、Ps)标准为:
级别 污染物超标倍数(超标率)排序百分位数 分值 1 >75.0% 5 2 50.1%-75.0% 4 3 25.1%-50.0% 3 4 -25.00% 2 5 未检测或有检出但没有标准值 0.5 6 未超标 0
(2)污染物总体检出率评分(Dt(1))评分标准为:
级别 污染物检出率排序百分位数 分值 1 >75.0% 5 2 50.1%-75.0% 4 3 25.1%-50.0% 3 4 -25.00% 2 5 未检测 0.5 6 未检出 0
(3)环境介质通用检出率评分(Dt(2))评分标准为:
级别 环境介质通用检出率排序百分位数 分值 1 >75.0% 5 2 50.1%-75.0% 4 3 25.1%-50.0% 3
4 -25.00% 2 5 未检测 0.5 6 未检出 0
(4)污染物源排放强度评分(Cd)评分标准为:
级别 污染物年度排放总量排序百分位数 分值 1 >75.0% 5 2 50.1%-75.0% 4 3 25.1%-50.0% 3 4 -25.00% 2 5 未检测 0.5 6 无排放 0
5.如权利要求1所述的筛选方法,其中所述综合评分,其计算方式为:总分值(R)=4×(Cg+Pg)+2×(Cw+Pw)+2×(Cs+Ps)+(Dt(1))+(Dt(2))+(Cd),
其中:Cg:污染物地下水超标倍数;
Pg:污染物地下水超标率;
Cw:污染物地表水超标倍数;
Pw:污染物地表水超标率;
Cs:污染物土壤(含底泥)超标倍数;
Ps:污染物土壤(含底泥)超标率;
Dt(1):污染物总体检出率;
Dt(2):环境介质通用检出率;
Cd:污染物源排放量。
6.如权利要求1所述的筛选方法,其中所述确定最终特征污染物名单的具体步骤为:按总分值的大小排序,将累积总分占总积分60%以内的污染物依次列出,确定最终特征污染物名单;在最终确定的特征污染物名单中,依据污染物在环境介质中的超标情况,将其列为核心特征污染物;依据其检出率和/或排放量较大,同时致癌等级为2A以上,将其列为扩展特征污染物。
7.权利要求1-6的所述筛选方法的应用,其特征在于:首先利用该方法确定水体核心污染物和扩展污染物,之后针对上述确定的污染物进行针对性的处理。
8.权利要求1-6所述的筛选方法确定的特征污染物清单在流域水体污染环境与健康综合监测中的应用。
CN201310369559.7A 2013-08-23 2013-08-23 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用 Expired - Fee Related CN103413057B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310369559.7A CN103413057B (zh) 2013-08-23 2013-08-23 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310369559.7A CN103413057B (zh) 2013-08-23 2013-08-23 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103413057A true CN103413057A (zh) 2013-11-27
CN103413057B CN103413057B (zh) 2016-02-24

Family

ID=49606068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310369559.7A Expired - Fee Related CN103413057B (zh) 2013-08-23 2013-08-23 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103413057B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103606106A (zh) * 2013-11-29 2014-02-26 中国环境科学研究院 农业区土壤及地下水中农药类特征污染物的筛选方法
CN104699944A (zh) * 2014-12-24 2015-06-10 山东省科学院新材料研究所 一种河流、湖泊底泥重金属污染的综合评价方法
CN104834821A (zh) * 2015-05-13 2015-08-12 中国环境科学研究院 河流污染特征污染物环境健康风险评估人群暴露区域确定方法及其应用
CN104978475A (zh) * 2014-04-10 2015-10-14 鞍钢股份有限公司 一种钢铁联合企业废水排放源解析方法
CN105469213A (zh) * 2015-12-04 2016-04-06 松辽流域水资源保护局松辽流域水环境监测中心 一种嫩江典型区域优先控污染物及其建立方法
CN105891433A (zh) * 2015-12-29 2016-08-24 北京师范大学 一种地下水型饮用水水源地特征污染物辩识方法
CN107164405A (zh) * 2017-05-24 2017-09-15 中国环境科学研究院 用转基因斑马鱼检测具乙酰胆碱酯酶抑制活性物质的方法
CN111353720A (zh) * 2020-03-13 2020-06-30 南京大学 一种区域土壤环境中高风险污染物的识别方法
CN111612360A (zh) * 2020-05-26 2020-09-01 中国环境科学研究院 一种地下水潜在污染风险源识别方法
CN112381447A (zh) * 2020-11-30 2021-02-19 生态环境部固体废物与化学品管理技术中心 一种农田有毒有害污染物的筛选方法
CN114720629A (zh) * 2020-12-22 2022-07-08 中国石油化工股份有限公司 重点挥发性污染物筛选方法及系统
CN116341918A (zh) * 2023-05-26 2023-06-27 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心 行业特征污染物的识别方法、装置和计算机设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102867116A (zh) * 2012-08-30 2013-01-09 常州大学 基于健康风险的区域水环境优先控制污染物筛选方法
CN102880800A (zh) * 2012-09-25 2013-01-16 常州大学 基于健康风险的区域土壤环境优先控制污染物筛选方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102867116A (zh) * 2012-08-30 2013-01-09 常州大学 基于健康风险的区域水环境优先控制污染物筛选方法
CN102880800A (zh) * 2012-09-25 2013-01-16 常州大学 基于健康风险的区域土壤环境优先控制污染物筛选方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
于云江等: "松花江吉林市江段水体特征污染物筛选研究", 《环境卫生学杂志》 *
叶珍等: "流域水环境优先控制污染物筛选方法研究", 《环境科学与管理》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103606106A (zh) * 2013-11-29 2014-02-26 中国环境科学研究院 农业区土壤及地下水中农药类特征污染物的筛选方法
CN104978475A (zh) * 2014-04-10 2015-10-14 鞍钢股份有限公司 一种钢铁联合企业废水排放源解析方法
CN104699944A (zh) * 2014-12-24 2015-06-10 山东省科学院新材料研究所 一种河流、湖泊底泥重金属污染的综合评价方法
CN104834821B (zh) * 2015-05-13 2019-03-26 中国环境科学研究院 流域特征污染物人群暴露区域划分方法及其应用
CN104834821A (zh) * 2015-05-13 2015-08-12 中国环境科学研究院 河流污染特征污染物环境健康风险评估人群暴露区域确定方法及其应用
CN105469213A (zh) * 2015-12-04 2016-04-06 松辽流域水资源保护局松辽流域水环境监测中心 一种嫩江典型区域优先控污染物及其建立方法
CN105891433A (zh) * 2015-12-29 2016-08-24 北京师范大学 一种地下水型饮用水水源地特征污染物辩识方法
CN107164405A (zh) * 2017-05-24 2017-09-15 中国环境科学研究院 用转基因斑马鱼检测具乙酰胆碱酯酶抑制活性物质的方法
CN111353720A (zh) * 2020-03-13 2020-06-30 南京大学 一种区域土壤环境中高风险污染物的识别方法
CN111353720B (zh) * 2020-03-13 2021-02-05 南京大学 一种区域土壤环境中高风险污染物的识别方法
CN111612360A (zh) * 2020-05-26 2020-09-01 中国环境科学研究院 一种地下水潜在污染风险源识别方法
CN111612360B (zh) * 2020-05-26 2024-04-16 中国环境科学研究院 一种地下水潜在污染风险源识别方法
CN112381447A (zh) * 2020-11-30 2021-02-19 生态环境部固体废物与化学品管理技术中心 一种农田有毒有害污染物的筛选方法
CN114720629A (zh) * 2020-12-22 2022-07-08 中国石油化工股份有限公司 重点挥发性污染物筛选方法及系统
CN116341918A (zh) * 2023-05-26 2023-06-27 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心 行业特征污染物的识别方法、装置和计算机设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN103413057B (zh) 2016-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103413057B (zh) 基于致癌风险的流域水体特征污染物筛选方法及其应用
Steele et al. Morphological characteristics of urban water bodies: mechanisms of change and implications for ecosystem function
Taebi et al. Pollution loads in urban runoff and sanitary wastewater
Mishra et al. Estimation of heavy metal contamination in the Hindon River, India: an environmetric approach
Harrison et al. Smart growth and the septic tank: wastewater treatment and growth management in the Baltimore region
Ejaz et al. Water quality assessment of effluent receiving streams in Pakistan: A case study of Ravi River
Ganiyu et al. Assessment of microbial and heavy metal contamination in shallow hand-dug wells bordering Ona River, Southwest Nigeria
Pilotti et al. Nutrient delivery efficiency of a combined sewer along a lake challenged by incipient eutrophication
Datta et al. Assessing landcover and water uses effects on water quality in a rapidly developing semi-urban coastal area of Bangladesh
Nong et al. Impact of inter-basin water diversion project operation on water quality variations of Hanjiang River, China
Daneshmand et al. Study on water quality parameters of linggi and melaka rivers catchments in Malaysia
Wang et al. Heavy Metal Characterization and Health Risk Assessment in Agricultural Soils from an Agate Dyeing Village.
Nadella et al. Application of wastewater quality index (WWQI) as an evaluation tool: A case of stormwater flow channel (SWF) of Kolkata, India
Jamalianzadeh et al. Modeling DO and BOD5 Changes in the Dez River by Using QUAL2Kw
Shen et al. Spatial Distributions, Sources and Risk Assessment of Toxic Elements in Waters of a Central Asian Basin
Jakovljević Assessment of water quality during the floods in May 2014, Serbia
Mohammad Razi et al. Monitoring of river and marine water quality at Sarawak baseline
Jitolis et al. Water quality modelling using QUAL2K at Likas River, Sabah
Salam et al. Examining drinking water quality: analysis of physico-chemical properties and bacterial contamination with health implications for Shangla district, Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan
Council Stratford District Council Stratford WWTP Monitoring Programme Annual Report 2016-2017
Smith An evaluation of the physical and demographic characteristics contributing to on-site sewage management system failure in metropolitan Atlanta, Georgia
Mutisi et al. An Analysis of Water Quality in Belvedere North and the Epworth Wetlands of Harare, Zimbabwe
Kianmehr et al. Sustainable Coastal Landscaping Using Reclaimed Irrigation Water in Dubai
Mahanta et al. Water Quality Degradation in the Tributaries of the Brahmaputra-Barak Basin and Their Environmental Management Strategy
Council New Plymouth District Council Inglewood WWTP Monitoring Programme Annual Report 2016-2017

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Wang Xianliang

Inventor after: Zhang Jinliang

Inventor after: Lv Zhanlu

Inventor after: Wang Feifei

Inventor after: Qian Yan

Inventor after: Zhao Xiuge

Inventor after: Peng Linglong

Inventor before: Wang Xianliang

Inventor before: Zhang Jinliang

Inventor before: Lv Zhanlu

Inventor before: Wang Feifei

Inventor before: Qian Yan

Inventor before: Zhao Xiuge

Inventor before: Peng Linglong

CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Wang Xianliang

Inventor after: Zhang Jinliang

Inventor after: Lv Zhanlu

Inventor after: Qian Yan

Inventor after: Guo Chen

Inventor after: Wang Feifei

Inventor after: Zhao Xiuge

Inventor after: Peng Linglong

Inventor before: Wang Xianliang

Inventor before: Zhang Jinliang

Inventor before: Lv Zhanlu

Inventor before: Wang Feifei

Inventor before: Qian Yan

Inventor before: Zhao Xiuge

Inventor before: Peng Linglong

COR Change of bibliographic data
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160224

Termination date: 20160823