關(guān)于公開征求國家生態(tài)環(huán)境標準《淡水水生生物水質(zhì)基準制定
技術(shù)指南(修訂征求意見稿)》意見的函
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》,進一步規(guī)范國家淡水水生生物水質(zhì)基準制定工作,我部對《淡水水生生物水質(zhì)基準制定技術(shù)指南》(HJ 831—2017)進行了修訂。目前,標準編制單位已編制完成標準征求意見稿,現(xiàn)公開征求意見。標準征求意見稿及其編制說明,可登錄我部網(wǎng)站“意見征集”欄目檢索查閱。
各機關(guān)團體、企事業(yè)單位和個人均可提出意見和建議。有關(guān)意見請于2021年4月26日前,通過書面或電子郵件的方式反饋我部,逾期未反饋按無意見處理。
聯(lián) 系 人:生態(tài)環(huán)境部法規(guī)司 張艷 宛悅
通信地址:北京市東城區(qū)東長安街12號
郵政編碼:100006
附件:1.淡水水生生物水質(zhì)基準制定技術(shù)指南(修訂征求意見稿)
2.《淡水水生生物水質(zhì)基準制定技術(shù)指南(修訂征求意見稿)》編制說明
3.國家生態(tài)環(huán)境基準計算軟件使用手冊 物種敏感度分布法(試用版)
生態(tài)環(huán)境部辦公廳
2021年3月25日
(此件社會公開)
淡水水生生物水質(zhì)基準制定技術(shù)指南
(修訂征求意見稿)
1 適用范圍
本標準規(guī)定了淡水水生生物水質(zhì)基準制定的一般性程序、方法與技術(shù)要求。
本標準適用于單一化學污染物的淡水水生生物水質(zhì)基準的制定。
本標準不適用于有機內(nèi)分泌干擾物、高生物富集性有機污染物等物質(zhì)的淡水水生生物水質(zhì)基準制定。
2 規(guī)范性引用文件
本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本標準。凡是未注日期的版本,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。
GB/T 1.1 標準化工作導則 第 1 部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則
GB/T 7714 信息與文獻 參考文獻著錄規(guī)則
GB/T 13266 水質(zhì) 物質(zhì)對蚤類(大型蚤)急性毒性測定方法
GB/T 13267 水質(zhì) 物質(zhì)對淡水魚(斑馬魚)急性毒性測定方法
GB/T 21805 化學品 藻類生長抑制試驗
GB/T 21806 化學品 魚類幼體生長試驗
GB/T 21807 化學品 魚類胚胎和卵黃囊仔魚階段的短期毒性試驗
GB/T 21828 化學品 大型溞繁殖試驗
GB/T 21830 化學品 溞類急性活動抑制試驗
GB/T 21854 化學品 魚類早期生活階段毒性試驗
GB/T 27861 化學品 魚類急性毒性試驗
GB/T 29763 化學品 稀有鮈鯽急性毒性試驗
GB/T 29764 化學品 青鳉魚早期生命階段毒性試驗
GB/T 35524 化學品 浮萍生長抑制試驗
GB/T 34666.1 水質(zhì)基準數(shù)據(jù)整編技術(shù)規(guī)范 第 1 部分:污染物含量
GB/T 34666.2 水質(zhì)基準數(shù)據(jù)整編技術(shù)規(guī)范 第 2 部分:水生生物毒性
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標準。
3.1
水質(zhì)基準 water quality criteria
水環(huán)境中的污染物或有害因素對人群健康和水生態(tài)系統(tǒng)不產(chǎn)生有害效應的最大劑量或水平。
3.2
淡水水生生物水質(zhì)基準 water quality criteria for the protection of freshwater aquatic organisms
淡水環(huán)境中的污染物或有害因素對淡水水生生物及其生態(tài)功能不產(chǎn)生有害效應的最大劑量或水平。
3.3
短期水生生物水質(zhì)基準 short-term water quality criteria for the protection of aquatic organisms,SWQC
對水生生物及其生態(tài)功能不產(chǎn)生急性有害效應的水體中污染物或有害因素的最大劑量或水平。
3.4
長期水生生物水質(zhì)基準 long-term water quality criteria for the protection of aquatic organisms, LWQC
對水生生物及其生態(tài)功能不產(chǎn)生慢性有害效應的水體中污染物或有害因素的最大劑量或水平。
3.5
物種敏感度分布 species sensitivity distribution,SSD
描述不同物種由于生活史、生理構(gòu)造、行為特征和地理分布等的不同,對某一污染物的敏感性差異遵循的概率分布規(guī)律。
3.6
5%物種危害濃度 hazardous concentration for 5% of species,HC5
根據(jù)物種敏感度分布,受影響物種的累積頻率達到 5%時的污染物濃度,或能保護 95%物種的污染物濃度。
3.7
評估因子 assessment factor,AF
從 HC5外推來獲得水質(zhì)基準時為降低不確定性而采用的調(diào)整數(shù)值。
3.8
急慢性毒性比 acute-chronic toxicity ratio,ACR
一種污染物對同一物種的急性毒性與慢性毒性效應濃度的比值。
3.9
半數(shù)致死濃度 median lethal concentration,LC50
引起一組受試實驗生物半數(shù)死亡的污染物濃度。
3.10
半數(shù)效應濃度 median effect concentration,EC50
引起一組受試實驗生物半數(shù)出現(xiàn)某種生物效應的污染物濃度。
3.11
最低觀察效應濃度 lowest observed effect concentration,LOEC
與對照相比,對受試生物產(chǎn)生顯著效應(p < 0.05)的最低污染物濃度。
3.12
無觀察效應濃度 no observed effect concentration,NOEC
實驗中低于 LOEC 的相鄰的污染物設(shè)置濃度,即與對照相比,對受試生物未產(chǎn)生顯著效應(p > 0.05)的最高污染物濃度。
3.13
最大容許毒物濃度 maximum acceptable toxicant concentration, MATC
在規(guī)定的暴露條件下,某種污染物對暴露生物不引起有害作用的最高濃度,數(shù)值為NOEC 和 LOEC 的幾何平均值。
3.14
種平均急性毒性值 species mean acute toxicity value, SMAV某種污染物對同一受試物種多組有效急性毒性值的幾何平均值。
3.15
種平均慢性毒性值 species mean chronic toxicity value, SMCV某種污染物對同一受試物種多組有效慢性毒性值的幾何平均值。
4 基準制定程序
淡水水生生物水質(zhì)基準的制定包括方案制定、數(shù)據(jù)獲取、基準推導、不確定性分析、報告編制和質(zhì)量保證與質(zhì)量評價 6 個步驟,制定程序見圖 1。
5 方案制定
5.1 明確工作要求
基準制定工作開始之前,基準制定者應熟悉基準制定的一般工作程序,明確基準制定的內(nèi)容和要求。
5.2 熟悉背景資料
基準制定者應熟知目標污染物的環(huán)境問題(如目標污染物的賦存形態(tài)、環(huán)境行為、生態(tài)效應和水環(huán)境暴露濃度等),以及國內(nèi)外相關(guān)水質(zhì)基準的研究進展。
5.3 確定數(shù)據(jù)來源
根據(jù)目標污染物的效應特征等,確定基準制定相關(guān)數(shù)據(jù)的來源、檢索方案、數(shù)據(jù)篩選與評價原則,以及開展補充生物毒性實驗或?qū)嵤┈F(xiàn)場調(diào)查的必要性和要求。
5.4 明確技術(shù)要點
基準制定者應熟悉物種敏感度分布(SSD)模型擬合的原理、基準推導軟件的使用、基準的確定與表述等各步驟的技術(shù)要點,必要時還需要確定毒性數(shù)據(jù)的校正模型等。
5.5 了解編制要求
基準制定者應了解基準制定技術(shù)報告的框架及各章節(jié)大致內(nèi)容和編制要求。
5.6 確定工作方案
基準制定者應在完成上述要求并充分征求環(huán)境管理者和相關(guān)方的意見后確定工作方案。
6 數(shù)據(jù)獲取
6.1 數(shù)據(jù)獲取程序
數(shù)據(jù)獲取主要包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)篩選和數(shù)據(jù)評價 3 個步驟,工作程序見圖 2。
6.2 數(shù)據(jù)收集
6.2.1 數(shù)據(jù)分類
a) 污染物對淡水水生生物的毒性數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)內(nèi)容執(zhí)行 GB/T 34666.2。
b) 受試生物的生物學及地理分布數(shù)據(jù)。包括受試生物的學名、常用名、拉丁名、生活習性、棲息地特征、地理分布區(qū)域等。
c) 污染物固有的理化特性數(shù)據(jù)。包括物質(zhì)名稱、分子式、CAS 號、EINECS 號、UN編號、熔點、沸點、溶解性、揮發(fā)性、辛醇-水分配系數(shù)、化學平衡常數(shù)、半衰期、用途等。
d) 污染物水環(huán)境暴露數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)內(nèi)容執(zhí)行 GB/T 34666.1。
e) 與污染物毒性相關(guān)的我國地表水水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)。包括溫度、pH、硬度等,同時應包含監(jiān)測時間、監(jiān)測區(qū)域或位點信息等。
6.2.2 數(shù)據(jù)來源
a) 有明確數(shù)據(jù)來源的國內(nèi)外生物毒性數(shù)據(jù)庫;
b) 經(jīng)同行評議公開發(fā)表的文獻或報告;
c) 國家政府部門發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù);
d) 經(jīng)專家判斷可靠的其他來源數(shù)據(jù);
e) 在基準制定過程中補充測試的物種(參見附錄A)毒性數(shù)據(jù)。
6.3 數(shù)據(jù)篩選
6.3.1 受試物種篩選
a)受試物種應能反映我國淡水生物區(qū)系特征,能充分代表水體中不同生態(tài)營養(yǎng)級別及其關(guān)聯(lián)性,或具有重要經(jīng)濟價值或娛樂用途,以棲息或分布于我國境內(nèi)的代表性淡水水生生物為優(yōu)選對象;
b)受試物種能夠被馴養(yǎng)、繁殖并獲得足夠的數(shù)量,或在某一地域范圍內(nèi)有充足的資源,
確保有個體均勻的群體可供實驗;
c)受試物種對污染物質(zhì)應具有較高的敏感性及毒性反應的一致性;
d)受試物種的毒性反應有規(guī)范的測試終點和方法;
e)受試物種在人工馴養(yǎng)、繁殖時能保持遺傳性狀穩(wěn)定;
f)當采用野外捕獲物種進行毒性測試時,應確保該物種未曾接觸過目標污染物;
g)有害的外來入侵物種不應作為受試物種(參見附錄 B),除附錄 B 中所列物種外,其他對我國自然生態(tài)系統(tǒng)有明確危害的淡水生物也不應作為受試物種;
h)對于我國珍稀或瀕危物種、特有物種,應根據(jù)國家野生動物保護的相關(guān)法規(guī)選擇性使用作為受試物種。
6.3.2 毒性數(shù)據(jù)篩選
6.3.2.1 實驗設(shè)計
a)實驗設(shè)計應依據(jù)國際標準、國家標準或行業(yè)標準測試方法,否則應對實驗設(shè)計進行詳細說明;
b)實驗應設(shè)置空白對照組,必要時需設(shè)置溶劑對照組和陽性對照組;
c)實驗組濃度應按照標準測試方法的要求進行設(shè)定,急性毒性試驗濃度間隔系數(shù)一般不超過2.2,慢性毒性試驗濃度間隔系數(shù)不超過3.2。
6.3.2.2 實驗試劑
a)應明確試劑的準確名稱及化學品登記號(CAS)。當試劑為無機鹽時,應說明實驗結(jié)果的試劑物質(zhì)化學形態(tài);
b)試劑純度一般宜大于90%,否則應進行專家判斷,并根據(jù)試劑純度對實驗數(shù)據(jù)進行校正或采用實測濃度。
6.3.2.3 受試生物
a)應說明受試生物的拉丁名稱、生命階段、來源(實驗室、養(yǎng)殖基地、野外),野外獲取的應說明獲取物種的具體地理位置;
b)實驗開始前,應將受試生物在實驗條件下進行馴養(yǎng),標準受試生物在馴養(yǎng)期間的死亡率應符合測試方法要求,非標準受試生物的馴養(yǎng)死亡率最大不能超過10%。
c)不能采用單細胞動物和微生物的毒性數(shù)據(jù)。
6.3.2.4 暴露條件
a)應根據(jù)污染物的理化性質(zhì)選擇適宜的實驗系統(tǒng)(流水式、半靜態(tài)或靜態(tài)等),對于在實驗體系中不穩(wěn)定的物質(zhì),實驗過程中應對其暴露濃度進行測定;
b)實驗系統(tǒng)應符合受試生物的生存特點,水質(zhì)條件應根據(jù)受試生物的生存要求穩(wěn)定在一定范圍內(nèi),溶解氧飽和度應大于60%;
c)實驗稀釋用水應依據(jù)標準測試方法配制或使用曝氣自來水,不能以蒸餾水或去離子水直接作為實驗稀釋用水;
d)毒性實驗系統(tǒng)的生物負荷應符合或接近標準測試方法的規(guī)定;
e)對于水生動物的急性毒性數(shù)據(jù)(主要包括 LC50 和 EC50 等),輪蟲的實驗暴露時間宜為 24 小時左右,溞類和搖蚊類受試生物宜為 48 小時左右,其他物種宜為 96 小時左右;對于水生動物的慢性毒性數(shù)據(jù)(主要包括 NOEC、LOEC、MATC、EC10和 EC20等),輪蟲的實驗暴露時間應大于等于48小時,其他動物的實驗暴露時間應大于等于 21 天或跨越一個敏感生命階段(如魚類早期生命階段毒性實驗);
f)對于水生植物的急性毒性數(shù)據(jù)(主要包括 LC50和 EC50等),實驗暴露時間宜為 96小時左右;對于水生植物的慢性毒性數(shù)據(jù)(主要包括 NOEC、LOEC、MATC、EC10、EC20和EC50等),暴露時間宜大于等于21天或至少跨越一個世代。
6.3.2.5 數(shù)據(jù)分析
a)對照組的生物參數(shù)(藻類繁殖速度、動物死亡或活動受抑制率等)變化范圍應符合標準測試方法的規(guī)定;
b)實驗數(shù)據(jù)應針對不同的測試終點選擇相應的統(tǒng)計分析方法,并詳細說明統(tǒng)計學參數(shù),實驗結(jié)果應具有統(tǒng)計學意義;
c)當同一物種的同一毒性終點實驗數(shù)據(jù)之間相差 10 倍以上時,結(jié)合專業(yè)判斷剔除離群值,當無法判斷離群值時,棄用全部相關(guān)數(shù)據(jù)。
6.3.2.6 數(shù)據(jù)優(yōu)先性
a)流水式實驗數(shù)據(jù) > 半靜態(tài)實驗數(shù)據(jù) > 靜態(tài)實驗數(shù)據(jù);
b)實測濃度毒性數(shù)據(jù) > 理論濃度毒性數(shù)據(jù);
c)對于同一物種的急性數(shù)據(jù),LC50 > EC50;
d)對于同一物種的慢性數(shù)據(jù),EC20 > MATC > NOEC = EC10 > LOEC,全生命周期毒性數(shù)據(jù) > 部分生命周期毒性數(shù)據(jù) > 單一生命階段毒性數(shù)據(jù);對于植物的慢性數(shù)據(jù),除依據(jù)上述規(guī)定外,LOEC > EC50;
e)相對敏感生命階段毒性數(shù)據(jù) > 相對不敏感生命階段毒性數(shù)據(jù)。優(yōu)先級相對低的數(shù)據(jù)不能用于推導基準。
6.4 毒性數(shù)據(jù)評價
6.4.1 評價內(nèi)容
a)宜使用國際標準、國家標準或行業(yè)標準測試方法開展毒性測試;
b)對于使用非標準測試方法的毒性測試,所用實驗方法應科學合理;
c)實驗過程和實驗結(jié)果的描述應詳細;
d)用于推導基準的毒性數(shù)據(jù)應滿足“6.4.2”的規(guī)定。
6.4.2 最少毒性數(shù)據(jù)需求
用于推導基準的毒性數(shù)據(jù)應同時滿足以下要求:
a)至少涵蓋3個營養(yǎng)級:生產(chǎn)者、初級消費者和次級消費者;
b)至少包括10個物種且涵蓋以下生物類群:1種硬骨魚綱鯉科魚、1種硬骨魚綱非鯉科魚、1種浮游動物、1種非魚類的底棲動物、1種兩棲類或與上述動物分屬不同門的其他水生動物、1種浮游植物或水生維管束植物;
c)依據(jù)污染物的毒性特點確定毒性數(shù)據(jù),推導除草劑的基準應至少包括 1 種浮游植物和 1 種水生維管束植物的毒性數(shù)據(jù),推導殺蟲劑的基準應包括水生昆蟲的毒性數(shù)據(jù)。
6.4.3 評價結(jié)果
6.4.3.1 數(shù)據(jù)可靠性
依據(jù)數(shù)據(jù)可靠性評價,將毒性數(shù)據(jù)分為 4 類:
a)無限制可靠數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)產(chǎn)生過程完全符合國際標準、國家標準或行業(yè)標準測試方法;
b)限制性可靠數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)產(chǎn)生過程不完全符合 a)中實驗準則,但實驗程序翔實、可靠,有充足的證據(jù)證明數(shù)據(jù)可用;
c) 不可靠數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)產(chǎn)生過程與 a)中實驗準則有沖突或矛盾,實驗設(shè)計不科學,沒有充足的證據(jù)證明數(shù)據(jù)可用,實驗過程不能令人信服或不為專家所接受;
d)不確定數(shù)據(jù):沒有提供足夠的實驗細節(jié),無法判斷數(shù)據(jù)可靠性。
6.4.3.2 可靠性數(shù)據(jù)不足時處理方式
無限制可靠數(shù)據(jù)和限制性可靠數(shù)據(jù)可用于推導基準,當不滿足“6.4.2”時,可采用以下方法進行處理:
a)開展相應的環(huán)境毒理學實驗補充毒性數(shù)據(jù),可以使用但不限于本標準推薦使用的受試生物(參見附錄 A),實驗方法參見國家標準測試方法(GB/T 13266、GB/T 13267、GB/T21805、GB/T 21806、GB/T 21807、GB/T 21828、GB/T 21830、GB/T 21854、GB/T 27861、GB/T 29763、GB/T 29764、GB/T 35524 等)或其他可靠測試方法或文獻;
b)對于模型預測獲得的毒性數(shù)據(jù),經(jīng)專家判斷為可靠數(shù)據(jù)后可作為參考數(shù)據(jù);
c)當慢性毒性數(shù)據(jù)不足時,可采用急慢性毒性比(ACR)方法推導長期基準。應用 ACR方法至少需要3個動物物種(1 種魚類、1 種水生無脊椎動物、任1種其他水生動物)的急、慢性毒性數(shù)據(jù),每一個物種的急、慢性毒性數(shù)據(jù)應來自同一個實驗室。當獲得的用于計算ACR的所有急、慢性毒性數(shù)據(jù)來自同一篇文獻時,需補充測試至少1種水生脊椎動物和1種水生無脊椎動物的急、慢性毒性數(shù)據(jù)用于計算 ACR。
7 基準推導
7.1 推導程序
采用 SSD 法推導淡水水生生物水質(zhì)基準,利用適宜的模型對物種敏感度的分布進行擬合后,計算出能保護 95%生物的污染物濃度,經(jīng)評估因子外推后獲得基準。包括毒性數(shù)據(jù)預處理、模型擬合與評價、物種危害濃度確定和基準定值等步驟,推導程序見圖 3。
7.2 毒性數(shù)據(jù)預處理
7.2.1 水質(zhì)參數(shù)對污染物生物毒性的影響分析
根據(jù)污染物的理化特性和毒性研究結(jié)果構(gòu)建模型,以水質(zhì)參數(shù)(如溫度、硬度、pH、有機質(zhì)含量、懸浮顆粒物含量等)或其轉(zhuǎn)換形式為自變量 x,以對應的毒性值或其轉(zhuǎn)換形式為因變量 y,進行相關(guān)性回歸分析,確定水質(zhì)參數(shù)對污染物毒性的影響。當水質(zhì)參數(shù)對污染物毒性影響顯著且影響規(guī)律明確時,須建立或利用相關(guān)模型將毒性數(shù)據(jù)校正到統(tǒng)一的水質(zhì)參數(shù)條件下再進行后續(xù)計算。
7.2.2 種平均急性值的計算
對于急性毒性數(shù)據(jù),分不同的物種將其毒性數(shù)據(jù)(LC50 或 EC50 等)作為 ATV,利用公式(1)計算獲得各物種的 SMAV;
式中:SMAV——種平均急性值,mg/L 或 μg/L;
ATV——急性毒性值,mg/L 或 μg/L;
i——某一物種,無量綱;
m——某一物種 ATV 的數(shù)量,個。
7.2.3 種平均慢性值的計算
對于慢性毒性數(shù)據(jù),首先分不同的物種將 NOEC 和 LOEC 代入公式(2)計算獲得各物種的 MATC,然后將 MATC 及其他無法獲得 MATC 的物種的慢性毒性數(shù)據(jù)(包括 NOEC、LOEC 和 EC10 等,其優(yōu)先序見“6.3.2.6”的規(guī)定)作為 CTV 代入公式(3)計算獲得各物種的SMCV。
式中:MATC——最大容許毒物濃度,mg/L 或 μg/L;
NOEC——無觀察效應濃度,mg/L 或 μg/L;
LOEC——最低觀察效應濃度,mg/L 或 μg/L;
i——某一物種,無量綱。
式中:SMCV——種平均慢性值,mg/L 或 μg/L;
CTV——慢性毒性值,mg/L 或 μg/L;
i——某一物種,無量綱;
n——某一物種 CTV 的數(shù)量,個。
7.2.4 SMAV 和 SMCV 的對數(shù)轉(zhuǎn)換
將得到的 SMAV 和 SMCV 分別取常用對數(shù),得到 lgSMAV 和 lgSMCV。
7.3 模型擬合與評價
7.3.1 累積頻率計算
將 lgSMAV 和 lgSMCV 從小到大分別進行排序,確定其秩次 R(數(shù)值最小的秩次為1,次之秩次為 2,依次排列,如果有兩個或兩個以上物種的數(shù)值相同,將其任意排成連續(xù)秩次),分別計算物種的急性和慢性累積頻率 FR,計算方法見公式(4):
式中:FR——累積頻率,%;
R——毒性值的秩次,無量綱;
f——頻數(shù),指毒性值秩次 R 對應的物種數(shù),個。
7.3.2 模型擬合
分別以 lgSMAV 和 lgSMCV 作為自變量 x,以對應的累積頻率 FR 為因變量 y,利用正態(tài)分布模型、對數(shù)正態(tài)分布模型、邏輯斯諦模型和對數(shù)邏輯斯諦模型進行 SSD 模型擬合,擬合時推薦使用軟件“國家生態(tài)環(huán)境基準計算軟件 物種敏感度分布法”。
7.3.3 模型評價
根據(jù)模型擬合優(yōu)度評價參數(shù)評價模型的擬合度,評價參數(shù)包括:
a)決定系數(shù)(r2)。通常 r2宜大于 0.6,r2越接近 1,表明擬合優(yōu)度越大;
b)均方根(RMSE)。RMSE 越接近于 0,表明模型擬合的精確度越高;
c)概率 p 值(K-S 檢驗)。p 值大于 0.05,表明擬合通過 K-S 檢驗,模型符合理論分布。
根據(jù)擬合優(yōu)度評價結(jié)果,結(jié)合專業(yè)判斷,確定最優(yōu)擬合模型,所選擇的最優(yōu)擬合模型應能充分描繪數(shù)據(jù)分布情況,確保根據(jù)擬合的 SSD 曲線外推得出的水質(zhì)基準在統(tǒng)計學上具有合理性和可靠性。
7.4 物種危害濃度確定
7.4.1 確定方法
依據(jù)確定的最優(yōu)擬合模型,取 y 值為某一累積頻率數(shù)值,計算獲得對應的 x 值,則 x的反常用對數(shù)(10x)為對應的物種危害濃度。
7.4.2 危害濃度的種類和用途
計算的物種危害濃度包括累積頻率分別為 5%、10%、25%、50%、75%、90%和 95%時對應的長期和短期物種危害濃度 HC5、HC10、HC25、HC50、HC75、HC90 和 HC95,其中HC5用于基準定值,其他物種危害濃度供管理決策參考。
7.5 基準定值
7.5.1 滿足最少毒性數(shù)據(jù)需求的基準定值
對于滿足最少毒性數(shù)據(jù)需求的污染物,利用公式(5)和公式(6)進行基準外推,分別
計算獲得短期和長期的水生生物水質(zhì)基準。
式中:SWQC——短期水生生物水質(zhì)基準,mg/L 或 μg/L;
SHC5——基于急性毒性數(shù)據(jù)推導的 5%物種危害濃度,mg/L 或 μg/L;
SAF——短期基準的評估因子,無量綱。
式中:LWQC——長期水生生物水質(zhì)基準,mg/L 或 μg/L;
LHC5——基于慢性毒性數(shù)據(jù)推導的 5%物種危害濃度,mg/L 或 μg/L;
LAF——長期基準的評估因子,無量綱。
SAF 或 LAF 的數(shù)值根據(jù)推導基準所用數(shù)據(jù)的數(shù)量確定,當有效毒性數(shù)據(jù)包括的物種數(shù)量大于15時,SAF或LAF取值為2;有效毒性數(shù)據(jù)包括的物種數(shù)量小于等于15 時,SAF或LAF取值為3。
7.5.2 基于 ACR 方法的基準定值
當慢性毒性數(shù)據(jù)不足、無法利用SSD模型擬合方法獲得長期基準時,可應用ACR方法基于短期基準推導長期基準。ACR方法的具體步驟如下:
7.6 基準確定與表述
a)按照本標準推導出的水質(zhì)基準包括SWQC和LWQC;
b)應結(jié)合專業(yè)判斷,確保 SWQC 小于所有重要物種的SMAV,LWQC小于所有重要物種的 SMCV。否則,應以最敏感重要物種的 SMAV 或 SMCV作為SWQC或LWQC。
c)淡水水生生物水質(zhì)基準取值依據(jù)污染物毒性和儀器檢出限等信息綜合確定,一般保留 2——4 位有效數(shù)字,單位為 mg/L 或 μg/L,特殊情況下根據(jù)實際情況處理,必要時,可采用科學計數(shù)法進行表達;
d)淡水水生生物水質(zhì)基準表述內(nèi)容包括水質(zhì)基準、HC5 和評估因子,如污染物毒性受水質(zhì)參數(shù)影響,表述內(nèi)容還應包括與基準對應的水質(zhì)參數(shù)信息。
8 質(zhì)量保證與質(zhì)量評價
8.1 質(zhì)量保證
8.1.1 方案制定階段
通過資料調(diào)研、專家咨詢等方式確定工作方案,基準制定人員應熟悉基準制定技術(shù)規(guī)范。
8.1.2 數(shù)據(jù)獲取階段
a)應對數(shù)據(jù)檢索人員進行數(shù)據(jù)檢索知識和技能的培訓,包括數(shù)據(jù)的類別、含義、毒性數(shù)據(jù)庫和文獻數(shù)據(jù)庫的使用、數(shù)據(jù)篩選方法等;
b)確定數(shù)據(jù)篩選結(jié)果時,應要求數(shù)據(jù)篩選人員全面展示所獲得的本標準規(guī)定的各類數(shù)據(jù)信息,并說明數(shù)據(jù)剔除的方法和原則以及每類或每條數(shù)據(jù)被剔除的原因;
c)對于影響基準定值的關(guān)鍵數(shù)據(jù),應至少由2人對數(shù)據(jù)的來源和可靠性進行核實;
d)基準制定過程中,通過補充開展生物毒性實驗獲取毒性數(shù)據(jù)時,生物毒性實驗應遵照標準測試方法,對開展生物毒性實驗的人員應進行標準測試方法的培訓,包括實驗設(shè)計、實驗過程和結(jié)果的質(zhì)量控制以及對實驗結(jié)果的統(tǒng)計分析方法等。
8.1.3 基準推導階段
a)應對基準制定人員進行基準推導方法的培訓,使其熟知基準推導的原理并掌握 SSD擬合模型軟件的使用方法;
b)對于因毒性受水質(zhì)參數(shù)影響而進行數(shù)據(jù)校正的污染物,應對不同水質(zhì)條件下的長期和短期物種危害濃度以及基準進行對比分析,原則上在相同水質(zhì)條件下不宜出現(xiàn)長期物種危害濃度或基準大于短期物種危害濃度或基準的現(xiàn)象。
8.2 質(zhì)量評價
a)基準制定的步驟和流程應完全符合本標準的要求,包括納入物種的營養(yǎng)級別和類群、基準推導方法和模型等;
b)采用的文獻數(shù)據(jù)應全部真實、有效、可靠,符合本標準中關(guān)于數(shù)據(jù)收集、篩選和評價的規(guī)定,對用于基準推導的每一條毒性數(shù)據(jù)的測試方法(國際標準、國家標準、行業(yè)標準或非標方法)和可靠性評價結(jié)果(無限制可靠數(shù)據(jù)、限制性可靠數(shù)據(jù))應予說明;
c)基準制定過程中補充開展的生物毒性實驗應參照國際標準、國家標準或行業(yè)標準毒性測試方法開展,實驗結(jié)果應具有統(tǒng)計學意義并符合測試方法中實驗有效性的相關(guān)規(guī)定,對實驗的質(zhì)控和有效性評價結(jié)果應充分展示。
9 不確定性分析
應對基準制定過程中的不確定性進行定性分析,不確定性的產(chǎn)生涉及數(shù)據(jù)獲取、模型選擇、基準推導等相關(guān)步驟,具體包括但不限于數(shù)據(jù)來源、檢索方案、數(shù)據(jù)篩選與評價、受試物種的代表性、毒性數(shù)據(jù)校正、SSD 擬合模型評價以及評估因子取值等。
10 報告編制
水質(zhì)基準應附有技術(shù)報告,技術(shù)報告的主要內(nèi)容包括:國內(nèi)外相關(guān)研究進展、目標污染物的環(huán)境問題、資料檢索和數(shù)據(jù)篩選、基準推導過程等,技術(shù)報告大綱參見附錄 C。