城市河流優(yōu)控污染物的篩選研究綜述

石浚哲　王志強(qiáng)

【摘要】?jī)?yōu)控污染物是政府優(yōu)先控制的化學(xué)污染物。本文論述了目前優(yōu)控污染物發(fā)展、研究現(xiàn)狀以及針對(duì)城市河流篩選的方法建議。

【關(guān)鍵詞】?jī)?yōu)控污染物? 研究

一、緒論

（一）研究背景

目前化學(xué)品對(duì)環(huán)境的污染、對(duì)生態(tài)和人體健康的危害及潛在威脅日益嚴(yán)重。化學(xué)品環(huán)境污染事故頻頻發(fā)生。加強(qiáng)化學(xué)品的環(huán)境管理，預(yù)防化學(xué)品環(huán)境污染事故的發(fā)生，減輕化學(xué)品污染的危害迫在眉睫。

（二）優(yōu)控污染物定義

美國(guó)環(huán)境保護(hù)局（EPA）最早使用“優(yōu)先污染物”這個(gè)術(shù)語(yǔ)（即PriorityPollutants）。環(huán)境優(yōu)先污染物在環(huán)境保護(hù)的不同領(lǐng)域中有不同的表述用語(yǔ)。美國(guó)美國(guó)是世界上最早進(jìn)行污染物監(jiān)測(cè)的國(guó)家，早在70年代中期，為履行“環(huán)保署協(xié)議法令”（簡(jiǎn)稱協(xié)議法令），美國(guó)環(huán)境保護(hù)署采用先進(jìn)的分析手段，以水生生物和人體健康作為水環(huán)境判據(jù)，制定美國(guó)水中優(yōu)先控制污染物黑名單。該清單共包含9種物質(zhì)，其中有機(jī)污染物114種，無(wú)機(jī)化合物15種。

環(huán)境優(yōu)先控制污染物指從眾多有毒有害的化學(xué)污染物中篩選出的在環(huán)境中出現(xiàn)幾率高、對(duì)人體健康和生態(tài)平衡危害大，并具潛在環(huán)境威脅的污染物。這些毒性強(qiáng)、難降解、殘留時(shí)間長(zhǎng)、分布廣、危害性大的水中污染物就被稱為優(yōu)先污染物（ priority pollutants），也叫優(yōu)先控制污染物。

（三）研究目的

制訂和確定環(huán)境優(yōu)先污染物名單的出發(fā)點(diǎn)，是使化學(xué)品污染控制工作有較強(qiáng)的針對(duì)性，便于政府部門(mén)集中力量對(duì)環(huán)境優(yōu)先污染物先期制定政策，以通過(guò)控制環(huán)境優(yōu)先污染物來(lái)達(dá)到從總體上控制住化學(xué)品對(duì)環(huán)境的污染，使危害減輕到最低程度。確定環(huán)境優(yōu)先污染物名單，即抓住了化學(xué)品污染防治工作的主要矛盾。

（四）優(yōu)控污染物篩選原則

（1）普遍存在常用“檢出濃度”或“檢出頻率”等參數(shù)衡量。通過(guò)分析，由污染物被檢出的頻次和檢出的濃度反映污染物是否具有較大的生產(chǎn)量（或排放量） 并較廣泛地存在于環(huán)境中。

（2）毒性效應(yīng)（或潛在危害性）大污染物的毒性強(qiáng)弱不僅以急性毒性為指標(biāo)衡量，以及致癌性、致畸性、致突變性以及生殖效應(yīng)等指標(biāo)。篩選優(yōu)先控制污染物時(shí)應(yīng)首先把毒性效應(yīng)大的物質(zhì)納入考慮，并考慮急性慢性毒性、特殊毒性，以及考慮環(huán)境健康危險(xiǎn)度等因素。

（3）難于自然降解一般認(rèn)為，在自然界中難于降解、殘留期長(zhǎng)的污染物對(duì)環(huán)境的危害性越大，也越容易在生物體內(nèi)殘留和富集。同時(shí)會(huì)進(jìn)入食物鏈后會(huì)對(duì)人體造成危害。

（4）優(yōu)選原則由于污染物的篩選和控制受到治理技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件與管理法規(guī)等多方面制約和影響，因此優(yōu)先污染物名單的建立應(yīng)遵循優(yōu)選原則。入選化學(xué)物在我國(guó)使用并受到國(guó)際上的極大關(guān)注，并已被包括在我國(guó)的生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)之中，或在WHO飲水水質(zhì)準(zhǔn)則中，或是發(fā)達(dá)國(guó)家控制的水質(zhì)指標(biāo)。

二、優(yōu)控污染物篩選

（一）主要篩選方法簡(jiǎn)介

（1）綜合評(píng)分法綜合評(píng)分法是運(yùn)用給待選化合物逐一打分的方式，通過(guò)其綜合得分的先后排序來(lái)達(dá)到篩選的目的。篩選之前設(shè)定評(píng)分參數(shù)及其權(quán)重，將各污染物的數(shù)據(jù)分級(jí)賦予分值，最后設(shè)定有一定區(qū)隔的分?jǐn)?shù)線篩選出環(huán)境優(yōu)先污染物。

（2）密切值法密切值是一個(gè)無(wú)量綱值，其基本原理是以各評(píng)價(jià)指標(biāo)的極值構(gòu)造“最優(yōu)點(diǎn)”和“最劣點(diǎn)”，以樣本距離“最優(yōu)點(diǎn)”的最小距離和“最劣點(diǎn)”的最大距離作為參比綜合反映各目標(biāo)的優(yōu)劣程度。應(yīng)用于優(yōu)先控制污染物篩選時(shí)先計(jì)算污染物的最優(yōu)（劣）密切值，根據(jù)密切值的大小進(jìn)行優(yōu)先排序和風(fēng)險(xiǎn)分類。

（3）Hasse圖解法Hasse圖解法首先被Halfon和Bruggemann提出，是一種基于圖論，采用向量和圖形方式來(lái)篩選污染物的方法。此法以向量表征化合物的危害性，用圖形方式顯示化合物危害性的相對(duì)大小以及它們之間的邏輯關(guān)系。向量中的各個(gè)元素是污染物的各項(xiàng)理化指標(biāo)的測(cè)量值，如化合物A的危害性用[a、b、c]來(lái)表征，則a、b、c 是3 個(gè)不同指標(biāo)的值。化合物之間的相對(duì)危害性則是通過(guò)向量中元素的對(duì)應(yīng)大小比較來(lái)確定的。在Hasse圖上，化合物用帶數(shù)字編號(hào)的圓圈表示，按以上規(guī)則排列在直線交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)中，危害性最大的化合物置于圖的頂部，危害性最小的置于底部。

（4）潛在危害指數(shù)法潛在危害指數(shù)法是由美國(guó)環(huán)境保護(hù)局工業(yè)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室提出的，依據(jù)化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的潛在危害性大小進(jìn)行排序的方法。用化學(xué)物質(zhì)對(duì)人和生物的毒效應(yīng)作為主要參數(shù)，利用毒性數(shù)據(jù)通過(guò)統(tǒng)一模式來(lái)估算化學(xué)物質(zhì)的潛在危害大小，排序，篩選優(yōu)先污染物，快捷簡(jiǎn)便、可比性強(qiáng)。潛在危害指數(shù)法從3 方面對(duì)化學(xué)物進(jìn)行評(píng)分： ①化合物的潛在危害指數(shù); ②所有監(jiān)測(cè)過(guò)程中的總檢出平均濃度; ③全部監(jiān)測(cè)過(guò)程中的總檢出頻次。其中化學(xué)物質(zhì)潛在危害指數(shù)是依據(jù)其基本毒理學(xué)數(shù)據(jù)（如閾限值、推薦值、LD50等） 按公式推算出的，其相關(guān)數(shù)據(jù)可在USEPA 等機(jī)構(gòu)公布的權(quán)威數(shù)據(jù)庫(kù)查到。潛在危險(xiǎn)指數(shù)越大，說(shuō)明該物質(zhì)對(duì)環(huán)境構(gòu)成危害的可能性越大。

三、城市河流優(yōu)控污染物篩查研究建議

在幾種優(yōu)控污染物篩查方法中，潛在危害指數(shù)法所需信息獲取較為簡(jiǎn)單，使用起來(lái)簡(jiǎn)單易行。可結(jié)合綜合評(píng)價(jià)法，將潛在危害指數(shù)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)中的一項(xiàng)，綜合考慮化學(xué)物質(zhì)的潛在危害指數(shù)以及環(huán)境檢出率可以克服潛在危害指數(shù)法缺乏對(duì)環(huán)境暴露和污染物在環(huán)境中的轉(zhuǎn)歸作用的考慮的缺陷。

在實(shí)際應(yīng)用時(shí)建議：①完成優(yōu)先篩選之后還需要定期或不定期根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果和研究進(jìn)展重復(fù)上述篩選過(guò)程，以保證優(yōu)先名單的時(shí)效性。②建立新型科學(xué)監(jiān)測(cè)管理體系，實(shí)現(xiàn)篩選工作中獲取數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性; 在現(xiàn)階段因所能獲得的數(shù)據(jù)有限，可以在實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上首先對(duì)污染物名單進(jìn)行初篩，并依據(jù)合理的指標(biāo)通過(guò)組合與加權(quán)的方法對(duì)污染物進(jìn)行綜合評(píng)分排序，最后通過(guò)專家評(píng)判修正清單。③考慮多方參與和公眾反饋，最終把制訂完成的優(yōu)先污染物名單成功用于監(jiān)測(cè)和污染控制，切實(shí)避免主觀性和盲目性，這也是完成優(yōu)先篩選的主要標(biāo)志。

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