CN105223334A - 污染场地的土壤生态毒性诊断方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法及装置。该方法包括:获取污染场地基本情况;根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。应用本发明,可以有效提升土壤生态毒性诊断效率。
Description
技术领域
本发明涉及土壤生态技术,特别涉及一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法及装置。
背景技术
土壤污染是世界性环境问题之一,污染土壤的清洁与安全利用是一项重要任务,土壤污染诊断是其中的一个重要环节。单纯依靠化学方法进行土壤污染诊断,不能全面、科学地表征土壤的整体质量特性,存在如下局限性:(1)无法对土壤中各种污染物进行全面测定,不能鉴定所有潜在毒性物质的毒性效应,也无法测定污染物的复合污染效应;(2)仅凭污染物含量无法反应这些污染物对生物的毒性效应;(3)难以区别不同暴露途径(如空隙水、土壤空气等)中污染物质的浓度,可能会低估污染物的有效毒性;(4)无法对污染物的代谢毒性进行追踪。因此需要其它方法对此做出补充。以化学分析和生态毒理指标相结合的方法,可以更为科学的评价土壤环境样品的整体毒性和环境危害性。通过选择土壤环境中不同营养级的敏感代表者作为对污染物实际毒性诊断的指标,完成系列生态毒理试验,用此构成的污染毒理诊断指标系统对土壤污染诊断具有重要作用。
近年来,随着城市化和工业化进程的加快,许多原本位于城区的污染企业从城市中心迁出,产生了大量污染场地。这类场地大多受到有毒有害物质的严重污染,直接开发利用会对人体健康和生态环境产生风险,因此,在再开发利用之前需要对原有污染场地的土壤污染进行评估,包括对污染场地进行土壤生态毒性诊断,以根据诊断结果确定该污染场地是否需要进行修复,以适应作为新的规划用地类型。
目前用于土壤生态毒性诊断的试验方法繁多,包括水生生物毒性试验、陆生生物毒性试验和遗传毒性试验,涉及代表性植物、动物和微生物毒性测定方法。这样,使得进行污染场地的土壤生态毒性诊断所需的试验次数多,试验较为繁琐,试验时间长、土壤生态毒性诊断效率较低。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提出一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法及装置,降低进行土壤生态毒性诊断所需的时间、提升土壤生态毒性诊断效率。
为达到上述目的,本发明提供了一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法,该方法包括:
获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
较佳地,所述生态毒性诊断包括生物毒性诊断以及遗传生态毒性诊断,生物毒性诊断采用生物毒性试验进行表征。
较佳地,所述生物毒性试验包括:土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验,其中,
土壤浸出液毒性试验包括水生生物试验;
实际土壤原土毒性试验包括:陆生生物短期/急性毒性试验以及陆生生物长期/慢性毒性试验。
较佳地,预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:
污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的土壤生物短期/毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验。
较佳地,进一步包括:
在生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,陆生生物短期/急性毒性试验层次优先级次之,陆生生物长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低,在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验。
较佳地,所述分类诊断方法包括:短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法以及慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法,其中,
短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法;
慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验为前述的长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法。
较佳地,对于毒性终点,所述一类方法包括:致死、发芽率;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验。
较佳地,根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,
核心污染区优先采用所述一类方法进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的所述二类方法进行二次诊断;
迁移污染区优先采用较敏感的所述二类方法进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重,则采用所述一类方法进行二次诊断。
本发明还提供了一种污染场地的土壤生态毒性诊断装置,该装置包括:污染场地基本情况获取模块、生态毒性诊断方法集确定模块以及分类诊断方法确定模块,其中,
污染场地基本情况获取模块,用于获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
生态毒性诊断方法集确定模块,用于根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
分类诊断方法确定模块,用于根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
较佳地,预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的土壤生物短期/毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验;
在所述生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,陆生生物短期/急性毒性试验层次优先级次之,陆生生物长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低,在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验;
所述分类诊断方法包括:短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法以及慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法,其中,短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法,慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验包括长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法,其中,
对于毒性终点,一类方法包括:致死、发芽率;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验;
根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,
核心污染区优先采用“一类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的“二类方法”进行二次诊断;
迁移污染区推荐优先采用较敏感的“二类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重,则采用“一类方法”进行二次诊断。
由上述的技术方案可见,本发明提供的一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法及装置,基于土地利用方式,为每一土地利用方式设置初始土壤生态毒性诊断方法,并基于每一分类土地的土壤污染程度,对初始土壤生态毒性诊断方法进行筛选,从而获取最终的土壤生态毒性诊断方法。这样,进行污染场地的土壤生态毒性诊断所需的试验次数少,试验时间短、提升了土壤生态毒性诊断效率。
附图说明
图1为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法流程示意图。
图2为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法第一具体流程示意图。
图3为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法第二具体流程示意图。
图4为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
土壤生态毒理学是生态毒理学学科体系中的一个分支,是生态毒理学和现代土壤学相互交叉形成的边缘学科,旨在研究各种有毒有害因子(污染物质)对土壤生态环境中非人类生物的损害作用及其机理。具体研究内容主要是土壤生态系统中有毒有害因素,例如,有毒化合物对动物、植物及微生物在分子、细胞、器官、个体、种群及群落等不同生命层次的损害作用,从而揭示土壤生态系统中有毒有害因素对生态系统的影响,从而为污染场地治理提供科学依据。其中,土壤污染生态毒理(毒性)诊断技术集合了土壤中不同食物链生物对化学品的整体毒性效应,可以提供土壤污染的全部信息。因而,在土壤生态毒理学的研究中,都离不开生态毒性诊断方法或技术的支持。但现有的土壤生态毒性诊断方法或技术,采用全方位、全覆盖的诊断方法,使得进行污染场地的土壤生态毒性诊断所需的试验次数多,试验较为繁琐,试验时间长、土壤生态毒性诊断效率较低。
对土壤污染的评价和污染物质毒性的测定是土壤污染防治的重要环节,作为污染场地管理的重要环节,场地污染的调查诊断是识别和评估场地污染的基础。本发明实施例中,为了保证污染场地土壤生态毒性诊断的科学性、系统性、可靠性和可比性,准确、可靠、全面地反映污染场地土壤的污染状况,并且用最少的试验完成对土壤生态毒性诊断,结合污染场地以及该污染场地的土地利用方式,从而提出一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法。具体来说,基于土地利用方式,对土地所属的城市功能进行分类,为每一分类的土地设置初始土壤生态毒性诊断方法,并基于每一分类土地的土壤污染程度,对初始土壤生态毒性诊断方法进行筛选,从而获取最终的土壤生态毒性诊断方法。这样,通过分析目标污染场的土地利用方式,确定其属于或适合哪一类土地利用,从而获取该目标污染场地的初始土壤生态毒性诊断方法,再测量该目标污染场的土壤污染程度,根据测量得到的土壤污染程度,对初始土壤生态毒性诊断方法进行筛选,以确定具体的土壤生态毒性诊断方法。也就是说,进行目标污染场地基本情况的调查,通过污染场地基本情况调查,可以获取污染场地当前或未来的土地利用类型,并且结合土壤关注污染物的化学分析结果,可以得到土地污染源的分布情况(土壤污染程度),并以此为依据确认具体的土壤生态毒性诊断方法。
图1为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法流程示意图。参见图1,该流程包括:
步骤101,获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
本步骤中,参照《场地环境调查技术导则》和《场地环境监测技术导则》中的要求和程序,可以采用资料收集、人员访谈的方式对污染场地土壤环境进行调查,以及,采用现场采样的方式对污染场地进行采样分析,以获取污染场地基本情况并作为后续土壤污染程度的计算样本,其中,
污染场地基本情况包括:
(1)污染场地信息(可选);包括:污染场地利用变迁信息、污染场地环境信息、污染场地使用记录信息以及污染场地所在区域的自然和社会信息中的一项或其任意组合。
本发明实施例中,由于污染场地信息包含的信息量比较大,借助这些信息量,可以在后续应用中,作为污染场地当前或未来土地利用方式的判别依据,明确污染场地的关注污染物,制定采样点以及采样点数等,为后续基于土地利用方式的诊断技术初筛和基于关注污染物污染程度的诊断技术复筛提供参考信息。
(2)污染场地当前或未来的土地利用方式信息;
(3)污染场地内主要生产活动及污染源信息(可选);
(4)污染场地内建筑物和设备设施信息(可选);
(5)污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息。
本发明实施例中,对于第(1)项至第(4)项污染场地基本情况,可以按照《场地环境调查技术导则》和《场地环境监测技术导则》,采用资料收集、人员访谈的方式获取,第(1)项、第(3)项和第(4)项可以为第(2)项和第(5)项提供初步参考,第(2)项的信息,对于当前土地利用方式,可根据第(3)项和第(4)项直接确定,如果该污染场地当前土地利用方式未知,则可以通过该污染场地的规划获取其未来的土地利用方式。对于第(5)项污染场地基本情况,可以按照《场地环境调查技术导则》和《场地环境监测技术导则》,采用现场采样的方式获取。关于获取关注污染物在土壤中的含量分布信息,为公知技术,在此略去详述。
步骤102,根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
本步骤中,如果是对污染场地当前的土地利用方式是否合适进行判断,即对污染场地进行生态毒性诊断,以确定当前的土地利用方式是否合适,则可根据第(3)项和第(4)项直接确定当前的土地利用方式,如果根据规划无法获取污染场地未来的土地利用方式信息或对该污染场地无规划,则利用上述的第(1)项、第(3)项至第(5)项中的一种或其任意组合来确定该污染场地未来的土地利用方式。
本发明实施例中,生态毒性诊断包括水生生物生态毒性诊断、陆生生物生态毒性诊断以及遗传生态毒性诊断。其中,水生生物生态毒性诊断和陆生生物生态毒性诊断又称之为生物毒性诊断,采用生物毒性试验进行表征。
本发明实施例中,生物毒性试验包括:土壤浸出液(毒性)试验和实际土壤原土(毒性)试验。其中,
土壤浸出液毒性试验用于表征土壤保持功能,土壤保持功能是指土壤吸附污染物使其不随水相发生迁移和进入食物链的能力。通过土壤浸出液毒性试验,可以提供以下信息:可随水相迁移的污染物含量、间隙水中污染物浓度、污染物的生物可利用性及其对地表生物的潜在危害。
本发明实施例中,土壤浸出液毒性试验采用水生生物进行试验,即包括水生生物试验。
实际土壤原土(毒性)试验用于表征土壤栖息地功能,土壤栖息地功能是指土壤为微生物、植物、土壤动物及其生物群落提供生活或居住环境的能力。包括:短期/急性毒性试验以及长期/慢性毒性试验,其中,
短期/急性毒性试验可通过土壤动物、植物和微生物试验进行表征。例如,植物的栖息功能(植物短期/急性毒性试验)可通过植物生长抑制试验,例如,根伸长抑制试验、种子发芽试验以及植物幼苗早期生长试验中的一种试验或多种试验进行表征,可以采用的植物包括但不限于燕麦、萝卜、水芹、芥菜、小麦和谷物等。微生物的栖息功能(微生物短期/急性毒性试验)可通过潜在的氨化作用试验和呼吸作用强度试验进行表征。动物栖息功能(动物短期/急性毒性试验)可通过陆生挖掘动物、无脊椎动物、原生动物毒理学试验,例如,蚯蚓毒性试验、陆生无脊椎动物实验、土壤原生动物毒性实验以及大型蚤毒性试验进行表征。
较佳地,采用半数致死浓度(LC50)作为短期/急性毒性试验的测试终点,即采用LC50作为短期/急性毒性试验的生态毒理学评价指标。在长期/慢性毒性试验中,则主要考虑对受试生物繁殖、生长、发育、行为、活动、病变、生理变化、养分循环的影响,采用ECx、NOEC、NOEL作为长期/慢性毒性试验的生态毒理学评价指标。
遗传生态毒性诊断包括:微核试验、致突变试验、DNA损伤等。
本发明实施例中,不同的污染场地对应的污染场地基本情况差别较大,而且,由于不同污染场地在后续应用中的土地利用方式的不同,采用全方位、全覆盖的生态毒性诊断方法,不能反映不同污染场地的固有特点,使得进行污染场地的土壤生态毒性诊断所需的试验次数多,土壤生态毒性诊断效率较低。因而,参考国内外污染场地风险评估时考虑的土地利用方式(类别),结合我国土地利用方式的特点及污染场地管理的需求,在对污染场地进行土壤生态毒性诊断时,根据土地利用方式(新城市功能定位),将污染场地分为以下四类功能区:
(1)工业用地
指用于工业生产、物资存放场所的土地。包括工业生产场所、工业生产附属设施用地、物资储备场所、物资中转场所等。
(2)商服用地
指用于商业和服务业的土地。包括商场、超市等各类批发(零售)用地及其附属用地,宾馆、酒店等住宿餐饮用地,办公场所、金融活动等商务用地,洗车场、加油站、展览场馆等其他商服用地。
(3)住宅及公共用地
指用于生活居住的各类房屋用地及其附属设施用地,以及科教文卫、公共娱乐设施等用地。具体包括普通住宅、公寓、别墅、学校、医院、公园、绿地、游乐场等。
(4)园艺及农业用地
指用于种植农作物、木本和草本作物及其他树木的用地。具体包括耕地、园地、林地和草地。
本发明实施例中,考虑污染场地基本情况以及该污染场地当前或未来土地利用方式的不同,在选择具体生态毒性诊断方法(技术)时可以有所侧重,例如,由于土地利用方式的不同,使得其可能影响的受体不同,导致关注的土壤功能不同,例如,工业用地以硬化路面为主,其关注的受体是人,但是人体健康会在健康毒性里单独考虑,不是生态毒性考虑的范畴,因此对于工业用地,生态毒性诊断主要关注其是否可能影响到其他的地表水和地下水,因而,工业用地需要关注的是污染物随水迁移的能力,即土壤的水土保持功能(土壤保持功能),对应于土壤保持功能,相应需要开展水生生物试验,即水生生物的土壤浸出液(毒性)试验。也就是说,对于工业用地,土壤浸出液(毒性)试验为必测项目。商服用地考虑到可能会有公共绿化等,所以增加了短期植物毒性试验为必测项目,以此类推,园艺及农业用地是要求最严格的,其主要影响及关注的受体包括植物、动物、微生物和人类,因此试验要求也最严格,即对于商服用地、住宅及公共用地、园艺及农业用地,根据可能影响的受体和程度不同,可开展不同层次的实际土壤原土(毒性)试验。因而,可以根据土地利用方式的不同,将污染场地划分为工业用地、商服用地、住宅及公共用地或园艺及农业用地。并根据分类的土地利用方式,为各类土地设置对应的生态毒性诊断方法集。
基于土地利用方式,本发明实施例中,预先将生态毒性诊断方法集对应的测试项目分为生物毒性试验(水生生物、陆生生物)和遗传毒性试验(微核试验、致突变试验、DNA损伤等),并基于上述不同土地利用方式影响的受体不同,关注的土壤功能不同,无需对每一试验进行全方位、全覆盖测试,因而,可将试验分为必测和选测两个类型。
综上所述,预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:
如果污染场地作为工业用地使用,则应评价土壤的保持功能,将土壤浸出液毒性试验作为必测项目,实际土壤原土毒性试验作为选测项目,其它试验作为选测试验;即污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验。
如果污染场地作为商服用地使用,需同时关注土壤的保持功能和栖息地功能,必需进行土壤浸出液毒性测定和原土植物短期/毒性试验测定,其它试验作为选测试验;即污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的土壤生物短期/毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验。
如果污染场地作为住宅及公共用地使用,需同时关注土壤的保持功能和栖息地功能,必需进行土壤浸出液毒性测定、原土植物、土壤生物短期/急性毒性试验测定,其它试验作为选测试验;即污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验。
如果污染场地作为园艺及农业用地使用,则需要与住宅及公共用地一样进行土壤浸出液毒性测定、原土植物、土壤生物短期/急性毒性试验外,还必需进行土壤动、植物的长期/慢性毒性试验,即生物毒性试验的所有试验均为必测试验。即污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验。
实际应用中,对于每一种土地利用方式,都要进行浸出液毒性试验。
所应说明的是,本发明实施例中,微生物是生态系统中重要的一部分,虽然其生态毒理学试验存在一定的争议,在条件可行的情况下,也应考虑土壤微生物的生态毒理学试验数据。也就是说,除了生物毒性试验,在某些情况下(如,当污染场地关注污染物可能具有遗传毒性时)还可以进一步开展遗传毒性试验。即作为可选实施例,如果污染场地的关注污染物具有遗传毒性,还应该进行遗传毒性试验。
表1为本发明实施例不同土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系列表。
表1
表1中,如果根据污染场地基本情况确定该污染场地土地利用方式为园艺及农业用地,则需全方位、全覆盖测试;而如果根据污染场地基本情况确定该污染场地土地利用方式为工业用地,则仅需进行水生生物试验即可,从而有效降低了试验次数,缩短试验时间、提升土壤生态毒性诊断效率。
本发明实施例中,由于每个生态毒性诊断试验的响应范围不同,为最大程度的减少试验成本,用最少的试验完成对土壤的生态毒性诊断,还可以对土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集中的毒性试验设置层次优先级,即对污染场地的土壤生态毒性进行分层次诊断,以有效降低试验次数。具体来说,在生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,短期/急性毒性试验层次优先级次之,长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低。在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验。
步骤103,根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
本步骤中,获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集是作为污染场地的初始生态毒性诊断方法,由于污染场地中污染物分布并不均衡,因而,在不同的污染区域,为了获取更佳的生态毒性诊断结果,以更准确地污染场地的实际状况,可以根据污染场地的污染程度,对初始生态毒性诊断方法中的初选试验作进一步的的筛选。
进一步地,在选取必测项目和选测项目后,由于每一试验项目根据毒性测试终点敏感性的不同,具有多种测试方法。因而,本发明实施例中,在进行生态毒性诊断方法复筛时,可以在污染场地调查的基础上,重点考虑污染场地污染源的分布情况,结合污染场地土壤中关注污染物含量,对确定的生态毒性诊断方法集中必测项目和选测项目的多种测试方法进行筛选,以有效必测项目和选测项目所需的测试方法数量。
由于每个生态毒性诊断试验的响应范围不同,为最大程度的减少试验成本,用最少的试验完成对土壤的生态毒性诊断,可根据土壤污染程度不同,从初选试验中,选择适用的生态毒性诊断方法。
目前国内外颁布的标准测试方法(响应标准测试方法)有短期/急性毒性测试方法,也有长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法。本发明实施例中,为了在污染场地生态毒性诊断时,从初选试验中能够更快的根据污染程度的不同选择适用的诊断方法,对短期/急性毒性试验进行细分。而慢性/遗传毒性试验只在园艺及农业用地时,是更高层次的必测项目,无需进行再细分。
本发明实施例中,由于土壤生态系统是一个复杂的体系,在对短期/急性毒性试验进行细分,以及,从初选试验中筛选污染场地土壤生态毒性诊断方法时,即进行生态毒性诊断方法的复筛时,可以遵循以下原则:
(1)代表性
表征土壤污染,需要采用生态系统的不同营养级食物链结构中具有代表性的生物,并进行综合判定。具体来说,应选择目标生态区域土壤系统中代表性生产者、消费者、分解者三大功能类群的生物。优先选择我国或地方具有代表性的物种,例如,优先选择常见的物种、重要的经济物种和农作物、在生态系统中具有重要作用的物种。同时,还可以充分考虑我国生态系统特性,优先选择具有我国化学品测试方法、OECD、ISO、ASTM等标准组织制定的测试标准的生物。
(2)经济性
应尽量选择可靠、经济、操作性强的试验方法,并符合我国经济社会的发展程度,且能够使国内大多数实验室具有能力(人力、物力)完成。
(3)敏感性
土壤生态毒性诊断应采用易受影响的生物作为污染指示物,同时选择对关注污染物较为敏感的检测指标,以使测试结果灵敏、稳定。
(4)适用性
所采用的试验方法应满足必要的质量保证规范要求,需要充分考虑关注污染物及目标土壤生态系统的特征,选择适用的毒理学终点指标及相关的试验方法,确保评估结果的可靠、有效、适用。
本发明实施例中,基于上述分析和考虑,短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法,慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验为前述的长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法,其中,
对于毒性终点,一类方法包括:致死、发芽率等;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制等;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变等;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;也就是说,采用一类方法时,水生生物毒性试验进行藻类生长抑制试验,并采用致死以及发芽率作为试验的毒性终点。
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验。
因为不同的受试生物的毒性终点敏感性差异较大,且不同的土壤类型测试结果差异较大。因而,对于同一受试物种,一般情况下,测试终点的敏感性依序为:繁殖、发育和遗传测试终点>行为、酶活测试终点>致死、发芽率终点,每一类方法(一类方法、二类方法以及三类方法)对应的毒性测试终点敏感性范围没有具体的数值。
表2为分类诊断方法与毒性试验的映射关系表。本发明实施例中,“一类方法”和“二类方法”都是短期/急性毒性试验方法。表2列出的是目前常用的标准测试方法。具体应该采用哪类方法,可以结合该污染场地的实际或者未来的土地利用方式和后续描述的污染程度。
表2
本发明实施例中,在同一污染场地中,具有不同的关注污染物信息,对应的关注污染物在土壤中的含量分布信息也会不同,本发明实施例中,基于实际测试结果(关注污染物在土壤中的含量分布信息)以及统计数据和实际需要,可以将污染场地划分为核心污染区和迁移污染区。
在确定某一污染场地的土壤污染程度时,首先根据污染场地调查结果,确认关注污染物。关注污染物指“根据场地污染特征和场地利益相关方意见,确定需要进行调查和风险评估的污染物,如重金属、农药或挥发性污染物等”。通过土壤的化学检测与标准值相比较,初步判断土壤的污染程度。该判定仅是对核心污染区和迁移污染区划分的参考,主要根据污染场地中污染源的分布情况确定,如生产车间的排放口、原材料或废弃物的堆放区等。
本发明实施例中,根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,
核心污染区,是指生产、使用、存放、排放污染物的区域,一般该区域土壤中污染物的含量较高,可通过土壤的化学分析验证。核心污染区推荐优先采用“一类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的“二类方法”进行二次诊断。
本发明实施例中,对照组为与受试土壤理化性质相似的清洁土壤。
迁移污染区,是指核心区外围受到污染源辐射和迁移的区域,该区域土壤中污染物含量一般相对低一些。迁移污染区推荐优先采用较敏感的“二类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重(如蚯蚓回避试验中蚯蚓回避率>80%或者蚯蚓死亡率>10%),则可以采用“一类方法”进行二次诊断。
此外,对于核心污染区和迁移污染区,均可采用三类方法,即如果需进行土壤的慢性/遗传毒性诊断,可根据实验室条件,如受试物种培养条件等选用“三类方法”。
本发明实施例中,依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断为公知技术,在此略去详述。
表3为本发明实施例污染程度与分类诊断方法的映射关系表。
表3
一类方法 | 二类方法 | 三类方法 | |
核心污染区 | 优先 | 次优先 | 可选 |
迁移污染区 | 次优先 | 优先 | 可选 |
以下举两个具体例子,对本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法进行详细描述。
图2为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法第一具体流程示意图。参见图2,该流程包括:
步骤201,进行资料收集与分析、人员访谈、土样采集与分析;
步骤202,依据资料收集与分析、人员访谈、土样采集与分析,得到污染场地土壤环境调查;
步骤201和步骤202为场地基本情况调查。
步骤203,获取污染场地当前或未来土地利用方式;
步骤204,确定进行土壤保持功能,选用土壤浸出液生态毒性诊断技术;
步骤205,确定进行土壤栖息地功能,选用实际土壤原土生态毒性诊断技术;
步骤204和步骤205为并列步骤。
步骤206,土壤生态毒性诊断技术初筛;
步骤203和步骤206为初筛阶段。
步骤207,获取场地污染源分布及土壤关注污染物含量;
步骤208,确定污染场地为核心污染区;
步骤209,确定污染场地为迁移污染区;
步骤208和步骤209为并列步骤。
步骤210,确定土壤生态毒性诊断技术方案。
步骤207和步骤210为复筛阶段。
图3为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断方法第二具体流程示意图。参见图3,该流程包括:
步骤301,进行第一层次的土壤浸出液毒性评估;
本步骤中,污染场地的土壤生态毒性诊断是分层次进行的,对于未知污染场地土壤,可通过3个层次的系列试验来判断该污染场地土壤适合的土地利用类型。其中,第一层次为土壤浸出液毒性评估,一般主要采用水生生物系列短期/急性毒性试验来诊断。
本发明实施例中,假设某工业污染场地搬迁后,未来将用作园艺及农业用地。首先,需对污染场地进行诊断。通过土地利用方式(园艺及农业用地),初步判断场地需进行水生生物毒性试验、土壤原土毒性试验(急性、慢性)。再根据土壤的污染程度,判断污染场地为迁移污染区,选择土壤浸出液毒性评估中的“二类方法”开展初步诊断。
步骤302,判断浸出液毒性是否存在短期/急性毒性,如果是,表明土壤未经处理,不适合再利用,否则,执行步骤303;
本步骤中,如果进行了二类方法诊断后表明,存在短期/急性毒性,表明土壤未经处理,不适合再利用,则无需开展进一步的慢性试验(当然,还可以采用土壤浸出液毒性评估中的一类方法进行二次诊断),该场地需进行修复后再诊断。当场地完成修复后,再进行土壤浸出液毒性评估。
步骤303,进行第二层次的陆生生物短期/急性毒性评估;
本步骤中,第二层次为陆生生物短期/急性毒性评估,通过陆生生物系列急性毒性试验来完成。
步骤304,进行植物生长毒性评估,判断植物生长毒性是否存在短期/急性毒性,如果是,表明土壤可以有限利用,例如,用作工业用地,否则,执行步骤305;
步骤305,进行土壤生物毒性评估,判断土壤生物毒性是否存在短期/急性毒性,如果是,表明土壤可以有限利用,例如,用作工业用地以及商服用地,否则,执行步骤306;
本步骤中,进行陆生生物短期/急性毒性评估中的“二类方法”诊断,证明无短期急性毒性后,再进行慢性毒性试验。
步骤306,进行第三层次的陆生生物长期/慢性毒性评估和遗传毒性评估;
本步骤中,第三层次为陆生生物长期/慢性毒性评估和遗传毒性评估,通过陆生生物系列慢性/亚慢性毒性试验和遗传毒性试验来实现。
步骤307,进行慢性、遗传毒性评估,判断慢性、遗传毒性是否超过预先设置的阈值,如果是,表明土壤可以有限利用,例如,用作工业用地、商服用地以及住宅及公共用地,否则,表明土地利用不受限制。
本步骤中,进行慢性毒性试验,若慢性毒性试验也表明无毒性,则该场地才能用于园艺及农业用地。
本发明实施例中,通过“土壤生态毒性多层次诊断”方法,判断污染场地是否适用于未来的土地利用方式,或者,污染场地是否能够满足当前土地利用方式的需求,从而实现对污染场地土壤的诊断,如果不适用,表明需要进行污染场地修复,并在进行污染场地修复后,再重新诊断。
图4为本发明实施例污染场地的土壤生态毒性诊断装置结构示意图。参见图4,该装置包括:污染场地基本情况获取模块、生态毒性诊断方法集确定模块以及分类诊断方法确定模块,其中,
污染场地基本情况获取模块,用于获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
生态毒性诊断方法集确定模块,用于根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
本发明实施例中,生态毒性诊断包括生物毒性诊断以及遗传生态毒性诊断,其中,
生物毒性试验包括:土壤浸出液(毒性)试验和实际土壤原土(毒性)试验。其中,土壤浸出液毒性试验包括水生生物试验。实际土壤原土(毒性)试验可通过土壤动物、植物和微生物试验进行表征,包括:短期/急性毒性试验以及长期/慢性毒性试验。
遗传生态毒性诊断包括:微核试验、致突变试验、DNA损伤等。
根据土地利用方式,污染场地分为:工业用地、商服用地、住宅及公共用地、园艺及农业用地。
预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:
污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的陆生生物短期/急性毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验。
较佳地,在生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,陆生生物短期/急性毒性试验层次优先级次之,陆生生物长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低,在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验。
分类诊断方法确定模块,用于根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
本发明实施例中,分类诊断方法包括:短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法以及慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法,其中,
短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法,慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验为前述的长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法,其中,
对于毒性终点,一类方法包括:致死、发芽率等;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制等;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变等;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;也就是说,采用一类方法时,水生生物毒性试验进行藻类生长抑制试验,并采用致死以及发芽率作为试验的毒性终点。
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验。
本发明实施例中,根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,核心污染区推荐优先采用“一类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的“二类方法”进行二次诊断。
迁移污染区推荐优先采用较敏感的“二类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重(如蚯蚓回避试验中蚯蚓回避率>80%或者蚯蚓死亡率>10%),则可以采用“一类方法”进行二次诊断。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换以及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种污染场地的土壤生态毒性诊断方法,该方法包括:
获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
2.如权利要求1所述的方法,所述生态毒性诊断包括生物毒性诊断以及遗传生态毒性诊断,生物毒性诊断采用生物毒性试验进行表征。
3.如权利要求2所述的方法,所述生物毒性试验包括:土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验,其中,
土壤浸出液毒性试验包括水生生物试验;
实际土壤原土毒性试验包括:陆生生物短期/急性毒性试验以及陆生生物长期/慢性毒性试验。
4.如权利要求1所述的方法,预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:
污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的土壤生物短期/毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;
污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验。
5.如权利要求4所述的方法,进一步包括:
在生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,陆生生物短期/急性毒性试验层次优先级次之,陆生生物长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低,在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验。
6.如权利要求1或4所述的方法,所述分类诊断方法包括:短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法以及慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法,其中,
短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法;
慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验为前述的长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法。
7.如权利要求6所述的方法,对于毒性终点,所述一类方法包括:致死、发芽率;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验。
8.如权利要求7所述的方法,根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,
核心污染区优先采用所述一类方法进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的所述二类方法进行二次诊断;
迁移污染区优先采用较敏感的所述二类方法进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重,则采用所述一类方法进行二次诊断。
9.一种污染场地的土壤生态毒性诊断装置,其特征在于,该装置包括:污染场地基本情况获取模块、生态毒性诊断方法集确定模块以及分类诊断方法确定模块,其中,
污染场地基本情况获取模块,用于获取污染场地基本情况,至少包括污染场地当前或未来的土地利用方式信息以及污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息;
生态毒性诊断方法集确定模块,用于根据获取的污染场地土地利用方式信息,查询预先设置的各土地利用方式与相应生态毒性诊断方法集的映射关系,确定获取的污染场地土地利用方式映射的生态毒性诊断方法集;
分类诊断方法确定模块,用于根据污染场地基本情况中包含的污染场地的关注污染物信息及所述关注污染物在土壤中的含量分布信息,计算污染场地的污染程度,查询预先设置的污染程度映射的分类诊断方法,在确定的生态毒性诊断方法集中,得到计算的污染场地的污染程度映射的分类诊断方法,并依据得到的分类诊断方法进行污染场地的土壤生态毒性诊断。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,
预先设置的土地利用方式与生态毒性诊断方法集的映射关系为:污染场地的土地利用方式为工业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验以及选测项目实际土壤原土毒性试验和遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为商服用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的原土植物短期/毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的土壤生物短期/毒性试验和长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为住宅及公共用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验和实际土壤原土毒性试验中的短期/急性毒性试验,以及选测项目,其中,选测项目包括:实际土壤原土毒性试验中的长期/慢性毒性试验,以及遗传毒性试验;污染场地的土地利用方式为园艺及农业用地,映射的生态毒性诊断方法集包括:必测项目土壤浸出液毒性试验、实际土壤原土毒性试验以及遗传毒性试验;
在所述生态毒性诊断方法集中,水生生物试验层次优先级最高,陆生生物短期/急性毒性试验层次优先级次之,陆生生物长期/慢性毒性试验层次优先级再次之,遗传毒性试验层次优先级最低,在都为必测项目的情形下,按照层次优先级高低依序进行试验;
所述分类诊断方法包括:短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法以及慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法,其中,短期/急性毒性试验映射的分类诊断方法包括:一类方法以及二类方法,慢性/遗传毒性试验映射的分类诊断方法包括三类方法,其中,慢性/遗传毒性试验包括长期/慢性毒性试验方法以及遗传毒性试验方法,其中,
对于毒性终点,一类方法包括:致死、发芽率;二类方法包括:回避、发光、酶活抑制;三类方法包括:繁殖、发育、基因突变、染色体畸变;
对于水生生物毒性试验,一类方法包括藻类生长抑制试验;二类方法包括:发光菌急性毒性试验以及溞类急性活动抑制试验;
对于陆生生物毒性试验,一类方法包括:种子发芽试验、蚯蚓急性毒性试验;二类方法包括:陆生植物生长试验、植物根伸长试验、植物生理生化指标测定、蚯蚓回避行为试验、蚯蚓生理生化指标测定以及微生物呼吸抑制;三类方法包括:植物活性试验、蚯蚓繁殖试验、线蚓繁殖试验以及蜗牛幼体毒性试验;
对于遗传毒性试验,三类方法包括:蚕豆根尖微核试验、细菌回复突变试验以及蚯蚓彗星试验;
根据污染场地的污染程度,将污染场地分为核心污染区以及迁移污染区,其中,
核心污染区优先采用“一类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较无显著性差异或效应响应小于5%,再采用较敏感的“二类方法”进行二次诊断;
迁移污染区推荐优先采用较敏感的“二类方法”进行土壤生态毒性诊断,若诊断结果与对照组比较显示污染严重,则采用“一类方法”进行二次诊断。
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