生態(tài)風(fēng)險評價研究綜述

摘 要：介紹了國內(nèi)外生態(tài)風(fēng)險的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀，總結(jié)了目前生態(tài)風(fēng)險評價的基本內(nèi)容、方法，并對生態(tài)風(fēng)險在國內(nèi)外的應(yīng)用進行了詳細闡述。綜合國內(nèi)外研究，提出生態(tài)風(fēng)險評價研究的發(fā)展趨勢以及目前存在的問題。

關(guān)鍵詞：生態(tài)風(fēng)險評價；研究；趨勢

1 生態(tài)風(fēng)險評價歷程

1990年美國國家環(huán)保局提出了生態(tài)風(fēng)險評價的概念，美國關(guān)于生態(tài)風(fēng)險評價理論和方法的研究處于國際前沿。1993年Suter[1]提出了生態(tài)風(fēng)險評價的基礎(chǔ)理論和技術(shù)框架，對于生態(tài)風(fēng)險評價的發(fā)展起到了導(dǎo)向和奠基作用。1996年EPA公布了ERA指南草案，對生態(tài)風(fēng)險評價的定義及其基本原理進行了闡述，在隨后的數(shù)年間EPA又連續(xù)公布了不同生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)風(fēng)險評價實例和相關(guān)技術(shù)規(guī)范，1998年EPA正式頒布了生態(tài)風(fēng)險評價指南[2]，對進一步的生態(tài)風(fēng)險評價研究有重要的指導(dǎo)意義。美國EPA提出生態(tài)風(fēng)險評價的概念框架包括三部分：問題提出、資料分析和風(fēng)險表征。生態(tài)風(fēng)險評價按評價時段分為預(yù)測性風(fēng)險評價和回顧性風(fēng)險評價，按照評價范圍分為點位生態(tài)風(fēng)險評價和區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價。

1993年歐盟就頒布了對化學(xué)品進行生態(tài)風(fēng)險評價的規(guī)定和技術(shù)指導(dǎo)文件，歐洲各國進行了系統(tǒng)的化學(xué)品生態(tài)風(fēng)險評價和廣泛的工業(yè)污染物排放的生態(tài)風(fēng)險評價，在污染物生態(tài)風(fēng)險評價中有豐富的實踐經(jīng)驗，并探索了不同領(lǐng)域中生態(tài)風(fēng)險的評價方法和步驟。如D.Rossi[3]研究了受到嚴(yán)重污染的湖中沉積物對水生生物的生態(tài)風(fēng)險，發(fā)現(xiàn)沉積物對無脊椎動物、植物種子發(fā)芽和根伸長有重要影響；Cheryl[4]對農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)中的生態(tài)風(fēng)險進行了研究；Keith[5]采用事故樹分析方法對生態(tài)入侵的生態(tài)風(fēng)險評價進行了分析，并對人類航海活動造成的海洋生物入侵風(fēng)險進行了評價；目前生態(tài)風(fēng)險評價的定義、概念、研究內(nèi)容已經(jīng)比較明確，為大家普遍接受的內(nèi)容主要包括四個方面：（1）危害識別；（2）濃度-效應(yīng)；（3）暴露評價；（4）風(fēng)險表征。

2 國外生態(tài)風(fēng)險評價研究現(xiàn)狀

針對研究區(qū)域中同時存在多種環(huán)境風(fēng)險問題的實際情況，美國EPA提出了比較風(fēng)險評價方法。目的是對環(huán)境中的各種風(fēng)險問題比較大小，然后進行排序，以便篩選出環(huán)境中重要的風(fēng)險問題，進行集中、重點的治理。當(dāng)前區(qū)域評價方法要鑒別不同地點的源與生境，在每個地點排序它們的重要性，結(jié)合這個信息來預(yù)測風(fēng)險的相對水平。相對風(fēng)險評價是用來比較區(qū)域中人為壓力造成的風(fēng)險，同時地考慮多于一個的受體和壓力。W.G.Landis等研究willamette區(qū)域尺度上多壓力的風(fēng)險評價，采用相對風(fēng)險模型進行風(fēng)險評價，表征魚群的數(shù)量密度和結(jié)構(gòu)，測量單個魚的健康狀況，鑒別出風(fēng)險壓力以及它們對評價終點的潛在影響，如水流速率、溫度和河道形狀等，當(dāng)微生境種類減少，生物多樣性將跟著減少。還有一類物理壓力直接影響水生有機體的健康，比如洪水、大壩放水、水力水電渦輪的損害。比較性風(fēng)險評價已成為美國目前一項重要的環(huán)境管理措施。

David研究了廢物燃燒過程中致癌物對人類的風(fēng)險評價，指出當(dāng)前對人體直接吸入有害物已經(jīng)有詳細指導(dǎo)方針，但是對間接吸入有害物的風(fēng)險評價研究很少；Norman采用篩選-分級法分析了殺蟲劑的噴霧遷移模型；Donald分析了篩選-分級生態(tài)風(fēng)險評價中HQ方法的不確定性因素，但是由于人們對不確定性方法的概念、類型和量級有不同理解，使得其應(yīng)用受到限制；Bradley采用篩選-分級生態(tài)風(fēng)險評價方法對有害廢棄物場地進行了具體的生態(tài)風(fēng)險評價研究，結(jié)果表明，煤灰含高濃度的、生物可利用性的潛在毒性元素砷、汞和硒，煤灰的不當(dāng)堆積處置能對陸生生物造成重大風(fēng)險。

生態(tài)風(fēng)險評價的理論和方法在日本也得到了重視，從80年代末期開始把環(huán)境管理體制從傳統(tǒng)的按照環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來確定立法轉(zhuǎn)向立法和預(yù)防對策相結(jié)合。日本學(xué)者從各方面對生態(tài)風(fēng)險評價進行了研究和應(yīng)用，如Francisco研究了農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)中的生態(tài)風(fēng)險；Nobuhiro Kaneko研究了土壤中復(fù)合有害物質(zhì)（Cd，Cu，Zn等）對土壤動物的生態(tài)風(fēng)險；Satoshi Imai研究了生產(chǎn)家庭日用品的工廠排放化學(xué)藥品對人類、動物和生態(tài)系統(tǒng)可能的暴露和危害，風(fēng)險水平與確定的安全劑量有關(guān)，化學(xué)品濃度與其相比較得出風(fēng)險水平。化學(xué)物質(zhì)在風(fēng)險評價工作中安全性管理十分重要，對化學(xué)物質(zhì)安全性評價主要通過其毒性和負效應(yīng)來判斷，對一種毒性很大的化學(xué)物質(zhì)，如果人們對其正確處理，避免其在環(huán)境中暴露，那么這種化學(xué)物質(zhì)也不會對生態(tài)系統(tǒng)及人類健康造成危害。該風(fēng)險評價與管理體系已成為日本各化學(xué)物品公司實施風(fēng)險評價的標(biāo)準(zhǔn)體系。

2 國內(nèi)生態(tài)風(fēng)險評價研究現(xiàn)狀

我國開展生態(tài)風(fēng)險評價方面的研究比較少，生態(tài)風(fēng)險評價研究處于起步階段，雖然生態(tài)風(fēng)險評價在我國還沒有成為環(huán)境決策的基礎(chǔ)，但國內(nèi)已經(jīng)有許多學(xué)者開始研究并運用生態(tài)風(fēng)險評價，如錢迎倩介紹了轉(zhuǎn)基因植物的生態(tài)風(fēng)險評價；李國旗等人對生態(tài)風(fēng)險評價概念及評價方法、內(nèi)容進行了綜述；殷浩文提出了水環(huán)境生態(tài)風(fēng)險評價程序，詳細地介紹了國外生態(tài)風(fēng)險的理論和實踐，引入了歐美先進的生態(tài)風(fēng)險評價理論，并結(jié)合我國生態(tài)風(fēng)險評價的現(xiàn)狀和存在問題，對評價的方法學(xué)結(jié)合實際經(jīng)驗進行了詳細的闡述，對國內(nèi)開展生態(tài)風(fēng)險評價研究有重要的應(yīng)用參考價值，并對于我國生態(tài)風(fēng)險研究的發(fā)展起了極大的推動作用；付在毅介紹了區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價的方法步驟，概括為研究區(qū)的界定與分析、受體分析、風(fēng)險識別與風(fēng)險源分析、暴露與危害分析以及風(fēng)險綜合評價等幾部分；張學(xué)林提出了區(qū)域農(nóng)業(yè)景觀生態(tài)風(fēng)險評價初步構(gòu)想，設(shè)計了區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)風(fēng)險評價框架與方法，評價框架包括問題提出、暴露評價、影響評價和風(fēng)險表征四部分，采用的方法步驟與付在毅的提議相似，包括確定評價區(qū)域的地理區(qū)域、風(fēng)險識別、劑量-效應(yīng)關(guān)系評價、暴露評價、風(fēng)險表征幾部分。

我國學(xué)者還運用生態(tài)風(fēng)險評價理論和方法研究了重金屬、自然災(zāi)害、突發(fā)性污染事故和城鎮(zhèn)化過程中的生態(tài)風(fēng)險問題。對于河流等水體中重金屬類的研究較早較多，如何云峰，方明，佘加平，鐵 梅等對運河（杭州段）沉積物中重金屬、劉文新等對樂安江沉積物重金屬進行了生態(tài)風(fēng)險評價研究，這些研究大多是采用Hak？覿nson生態(tài)風(fēng)險指數(shù)法對重金屬的潛在生態(tài)風(fēng)險進行評價。

在自然災(zāi)害的風(fēng)險評價研究方面，許學(xué)工和付在毅對遼河、黃河濕地區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價進行了研究，分析了洪澇、干旱、風(fēng)暴潮、油田污染、黃河斷流等風(fēng)險的分布及風(fēng)險，對區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價方法進行了探討；李輝霞研究了太湖流域主要城市洪澇災(zāi)害生態(tài)風(fēng)險評價。

生態(tài)風(fēng)險評價理論和方法在我國已有較系統(tǒng)的介紹，并有部分的探索性實踐，但與國外生態(tài)風(fēng)險評價的發(fā)展相比還有很大差距。目前，我國學(xué)者對風(fēng)險評價的關(guān)注主要集中在化學(xué)品突發(fā)事故方面、健康風(fēng)險以及自然災(zāi)害風(fēng)險的分析與評價，而生態(tài)風(fēng)險評價方法和理論大多是從歐美等西方國家直接的引入，還沒有規(guī)范化的程序和方法，生態(tài)風(fēng)險評價在我國尚未成為環(huán)境決策的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論與展望

4.1 我國生態(tài)風(fēng)險評價研究還處于對國外理論介紹和引入時期，多數(shù)生態(tài)風(fēng)險研究是單一地采用國外公式或方法進行評價，定性描述多于定量評價。

4.2 多數(shù)生態(tài)風(fēng)險評價為單一風(fēng)險源、單一暴露途徑和單一受體的評價，對于在區(qū)域尺度上多種風(fēng)險源、多種脅迫因子對大尺度生態(tài)受體（群落、生態(tài)系統(tǒng)及景觀）產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)很少有風(fēng)險研究。

4.3 有毒有害物質(zhì)對人類健康生態(tài)風(fēng)險評價研究較多，而對于生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的風(fēng)險仍沒有定量地、深入地分析研究。

4.4 多數(shù)區(qū)域性生態(tài)風(fēng)險評價是基于簡單指數(shù)的計算，沒有形成系統(tǒng)的、完整的評價指標(biāo)體系。區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價沒有規(guī)范化的程序和方法。

4.5 對于礦區(qū)環(huán)境問題多側(cè)重于生態(tài)退化現(xiàn)象和過程的研究，對其生態(tài)受損的機制尤其是煤礦區(qū)生態(tài)退化機理、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能的演變規(guī)律研究較少。

參考文獻

[1]Suter， Glenn W. II. Ecological risk assessment. Boca Raton， FL： Lewis Publishers，1993.

[2]U.S.EPA. Guidelines for ecological risk assessment. Environmental Protection Agency， Washington， DC， USA，1998.

[3]D.Rossi， M.Beltrami. Sediment ecological risk assessment： in situ and laboratory toxicity testing of lake Orta sediments. Chemosphere， 1998，37（14-15）：2885-2894.

[4]Cheryl B Cleveland， Monte A Mayes. An ecological risk assessment for spinosad use on cotton. Pest Management Science， 2002，58（1）：70-84.

[5]Keith R. Hayes. Identifying hazards in complex ecological systems. Part 1： fault-tree analysis for biological invasion. Biological Invasions， 2002，4（3）：235-249.

作者簡介：劉斌（1977-），男，漢族，江蘇淮安人，工程師，主要從事環(huán)境影響評價研究。