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环境生态学
1.13.5.2 10.5.2 生态风险评价的一般程序与过程

10.5.2 生态风险评价的一般程序与过程

风险评价的基本过程依次是危害识别、暴露-反应估算、暴露评价、风险表征。

1.危害识别

危害识别的主要过程如下。

(1)收集有关生态系统评价方面的资料,包括地理位置、地形地貌、地质、水文、气象、植被、土地、水、矿产、森林等资源分布及开发利用情况和环境质量状况,以及人群分布、社会经济等方面内容。

(2)污染源调查,包括来源、种类、数量、主要污染物成分、排放方式、排放去向、排放地点、排放强度。

(3)监测,包括监测设计和实施监测,确定监测内容、监测布点、监测时间、监测频次、分析方法、质量控制等,应考虑污染源和环境质量两方面的监测内容。

(4)现场调查,即证实收集的资料的可靠程度,弥补资料的不足,包括植被调查,动、植物种类分布调查,要特别注意敏感的、重要的、珍稀濒危的保护对象。

(5)分析,即对上述收集、调查、监测的资料进行综合分析,确定主要的有害物质或污染物,确定可能受到危害的对象——生物的或非生物的评价受体,确定反应受体遭受有害物质损害的指标体系,即评价终点。

2.暴露-反应估算

根据危害识别确定的主要有害废物、评价受体、评价终点,研究不同的暴露水平下,受体响应或暴露的危害效应,其主要过程如下。

(1)资料调研:调查、收集与评价内容有关的暴露-反应方面的资料,了解是否有现成的可利用的资料或数据。

(2)方案设计:设计分析试验方案,根据研究结果确定评价终点。试验内容可能是剂量-反应、浓度-效应、死亡率、繁殖率影响、种群丰度影响、效应与时间的关系等,也可能是非生物的其他影响。

(3)实施试验方案:按照设计方案实施。

(4)结果分析:对试验结果进行分析,一般要求提供某种可接受的生态效应相应的有害物质的剂量或浓度阈值,提供剂量-效应、浓度-效应、时间-剂量-效应,或时间-浓度-效应等相关关系。

(5)外推分析:有三种不同性质的外推。一种是根据同类有害物质已有的试验资料和已建立的外推关系,包括结构-活性关系外推,不用再进行分析实验。一种是从试验分析建立的关系外推到自然环境或生态系统中去。还有一种是关于一类终点的分析结果外推到另一类终点,例如用生物个体的毒性试验结果,外推种群大小的变化等。

3.暴露评价

暴露评价有两方面的内容:一方面是分析从污染源进入环境的有害物质或污染物的迁移转化过程,以及在不同环境介质中的分布和归趋;另一方面是受体的暴露途径、暴露方式分析和暴露量的计算。暴露评价的主要评价过程如下。

(1)有害废物环境过程分析:分析有害物质可能进入什么环境介质,在环境介质之间分配的机制,在环境介质中迁移的途径和方式,伴随迁移过程的转化作用,了解有害物质环境迁移、转归的主要过程和机制。

(2)模型建立:选择或建立模拟有害物质环境转归过程的数学模型或其他物理模型。

(3)参数估算:确定模型参数的种类及参数估算方法,包括经验公式法、野外现场试验法、实验室试验法、系统分析法等,进行参数估算。

(4)计算方法研究:根据所确定的数学模型,研究模型方程的计算方法。

(5)模型校验:对模型进行调试,利用其他实测资料对模型进行验证,如计算结果与实测资料相距甚远,则调整模型或模型参数,直到满意为止。

(6)转归分析:利用计算机数学模型和源强资料,分析有害废物环境转归过程和时空分布结果。

(7)暴露途径分析:分析有害废物与受体接触和进入受体的途径,如水、大气、土壤、地下水、食物,以及游泳等体育活动、其他娱乐活动、淋浴等卫生活动等。

(8)暴露方式分析:分析可能的暴露方式,如呼吸吸入、皮肤接触、经口摄入等。

(9)暴露量计算:确定暴露量计算方法,计算暴露量。有时根据需要如生物个体组织危害风险评价,不但要计算进入受体的有害物质的数量,而且要计算被受体吸收、发生作用的有害物质的数量。

4.风险表征

风险表征是综合上述分析的结果,作出风险水平或等级评价的过程,其主要过程如下。

(1)确定表征方法:根据评价项目的性质和评价目的、要求,确定风险表征的定量或定性方法等。

(2)综合分析:主要比较暴露与剂量-效应、浓度-效应关系,分析暴露量相应的生态效应,即风险的大小。

(3)不确定性分析:分析整个评价过程中产生不确定性的环节、不确定性的性质、不确定性在评价过程中的传播,可能时还要对不确定性的大小作出定量的评价。

(4)风险评价结果陈述:得出评价结论,对评价结果进行文字、图表或其他类型的陈述,对需要说明的问题加以说明。

生态风险评价经历了20多年的发展,评价范围已经扩展到景观尺度和区域尺度,评价内容也更加全面,多风险因子(化学污染、生态事件、人类活动等)、多风险受体、多评价端点成为大尺度风险评价的一个特点。评价过程中注重了对复杂生态系统特征的了解,并且将其贯穿于区域生态风险评价的各个环节。景观尺度、区域尺度的风险评价模型框架已经搭建起来,用于大尺度评价的数学方法已经发展起来,并在很多区域得到应用。