标准征求意见稿及其编制说明可登录生态环境部网站（http://www./）“意见征集”栏目检索查阅。 http://www./gkml/sthjbgw/stbgth/201808/t20180803_447663.htm 联系人：生态环境部陈胜 通信地址：北京市西城区西直门南小街115号 邮编：100035 电话：（010）66556209 传真：（010）66556206 邮件：mepkjc@126.com 生态安全土壤环境基准制定技术指南(征求意见稿)，全文如下： 前 言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，防止土壤污染，保护生态安全，科学、规范地制定生态安全土壤环境基准，制定本标准。 本标准规定了制定生态安全土壤环境基准的程序、方法与技术要求。 本标准的附录A～附录D为资料性附录。 本标准为首次发布。 本标准由生态环境部科技标准司组织制定。 本标准起草单位：环境保护部南京环境科学研究所、中国科学院南京土壤研究所。 本标准生态环境部20□□年□□月□□日批准。 本标准自20□□年□□月□□日起实施。 本标准由生态环境部解释。 生态安全土壤环境基准制定技术指南 1 适用范围 本标准规定了生态安全土壤环境基准制定的程序、方法与技术要求。 本标准适用于生态安全土壤环境基准的制定。 本标准不适用于放射性物质。 2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。下列文件未涉及的土壤生态毒理学和生物测试标准化方法可参考附录 A。 GB/T 21809 化学品 蚯蚓急性毒性实验 GB/T 31270 化学农药环境安全评价实验准则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1土壤环境基准 soil environmental criteria 保障生态安全、人体健康和农产品质量安全的土壤环境中污染物最大允许含量。 3.2生态安全土壤环境基准 soil environmental criteria for ecological safety 以保护土壤生态受体或生态功能为目的制定的土壤环境基准。 3.3 x%危害浓度 hazardous concentration(HC x ) 受影响物种的累积概率达到 x%时的污染物质浓度，或(100-x)%的物种能够得到有效保护的污染物质浓度。 3.4物种敏感性分布 species sensitivity distribution(SSD) 描述不同物种对环境因子敏感性相互关系的数据分布。 3.5生态保护水平 ecological protection level 根据不同土地利用方式下土壤所提供的生态服务功能的重要性所确定的生态物种或生态过程保护的程度。 3.6污染土壤生态风险评估 ecological risk assessment of contaminated soil 评估污染物进入土壤后对关注的生态受体(陆生植物、土壤微生物和土壤动物等)及其生态过程(如硝化作用、有机质矿化、磷酸酶活性等)产生显著危害的可能性。 3.7无观察效应浓度 no observed effect concentration，NOEC 在规定的暴露条件下，通过实验和观察，一种外源污染物质不引起生物任何有害作用的最高浓度。 4 生态安全土壤环境基准制定程序 生态安全土壤环境基准的制定主要包括 5 个步骤(图 1)，具体如下： (1)确定需要保护的生态受体和生态过程; (2)有效毒性数据的获取及筛选; (3)PNECsoil 外推; (4)基准值的确定; (5)基准的审核。 5 确定需要保护的生态受体和生态过程 制定生态安全土壤环境基准需包含但不限于如下类型的重要土壤生态受体和生态功能： (1)陆生植物，如农作物和需要保护的野生植物等，需保证每种陆生植物的毒性数据量大于等于 4 个; (2)土壤无脊椎动物，如蚯蚓、跳虫、螨虫、线虫等，需保证每种土壤无脊椎动物的毒性数据量大于等于 4 个; (3)土壤微生物和微生物主导的土壤生态过程，如微生物生物量、土壤呼吸作用、土壤硝化作用等，需保证每种土壤微生物和微生物主导的土壤生态过程的毒性数据量大于等于4 个。 6 数据收集和筛选 6.1 数据来源 单一物种的生态毒性数据可通过以下 3 种途径获得： (1)开展土壤生态毒性实验; (2)检索已有的生态毒性数据库; (3)收集公开发表的文献数据等。 6.1.1 土壤生态毒性实验 (1)室内生态毒性实验或野外的生物测试优先考虑我国的模式生物，按照我国发布的相关国家标准方法(GB/T 21809、GB/T 31270 等)开展。 (2)在无相关国家标准方法的情况下，可等效采用经济合作与发展组织(OECD)或国际标准化组织(ISO)的标准方法。 6.1.2 生态毒性数据库 生态毒性数据可以从已有生态毒性数据库中获取，常用的生态毒性数据库见附录 B。 6.1.3 文献数据 生态毒性数据还可以从已公开发表的文献中获取，常用的文献数据库见附录 B。 6.2 数据筛选原则 从数据库或文献中获取毒性数据需对收集的毒性数据进行筛选和处理，有效毒性数据的筛选遵循以下原则： (1)生态毒性数据应遵照 GB/T 21809、GB/T 31270 等或 OECD、ISO 规定的生态毒性实验标准方法获得; (2)应能根据文献资料确定测试生物暴露于土壤污染物的时间和毒性终点，并可根据剂量-效应关系估算毒性效应数据 EC x ，如 EC 10 ; (3)文献应记录开展毒性实验的条件，如土壤 pH、有机质、粘粒含量、温度和老化时间等; (4)毒性效应数据 EC x 应通过适宜的统计分析方法获得; (5)用于研究环境条件(如土壤温度变化)对土壤污染物生态毒性影响的实验数据可以采用; (6)实验观察到的污染物的毒性效应归因于关注污染物，避免存在非关注污染物的显著干扰; (7)实验研究中必须采用标准化的分析测试方法，并报道了实际接触暴露浓度，而不仅仅是添加浓度(尤其对于挥发性污染物); (8)田间实验数据用于基准的制定时，除满足以上条件外，还应当同时满足如下条件： ①效应数据必须来自同一地区同一研究实验周期，并有供试土壤理化性质数据;②样品采集、处理和存储应遵照标准方法或可接受的操作程序;③其他田间实验相关条件如采样设计的科学性等需要根据具体实验进行评估; (9)陆生植物、无脊椎动物和土壤生态过程的相关生态毒性数据应分类评估。 6.3 毒性终点的选择 制定生态安全土壤环境基准时，优先选择可能影响关注生态受体个体或种群特性的慢性毒性指标或亚致死毒性指标。 (1)对于陆生植物，选择生物量、根伸长等; (2)对于土壤无脊椎动物，选择繁殖率、种群数量和生长率等; (3)对于土壤微生物和微生物主导的土壤生态过程，选择土壤硝化作用、微生物生物量、土壤呼吸作用等。 6.4 毒性效应数据的选择 制定生态安全土壤环境基准时，毒性效应数据的选择应遵循以下原则： (1)同一物种有不同毒性终点的，选择最敏感的毒性终点的毒性参数; (2)同一毒性终点有多个效应浓度(如 EC 10 、EC 20 、EC 50 等)时，优先采用或通过建立 EC 10 与 EC 20 或 EC 50 之间的回归模型将其转换为 EC 10 ; (3)同一物种的不同品种有多个 EC 10 时，取其几何平均值; (4)仅在生物种类和营养级别单一且生态毒性数据量不足 10 个时可选用 NOEC。 7 土壤预测无效应浓度 PNEC soil 的外推 根据生态受体营养级、生态毒性数据类型及数据量的多少等情况，选择不同的数据外推方法估算预测无效应浓度 PNEC soil 。 (1)当有足够的毒性效应数据(通常指有 10-15 个以上，包含至少 8 个不同生物种类的毒性效应数据 EC x )，优先选用毒性效应浓度 EC 10 及 SSD 法进行毒性数据外推估算PNECsoil 。当数据类型和质量不符合 SSD 法要求但符合排序分布法的要求时，可采用排序分布法估算预测无效应浓度 PNEC soil 。 (2)当生物种类和营养级别单一，毒性数据为 L(E)C 50 或 NOEC 且生态毒性数据量较少(不足 10 个)时，可采用评估因子法(assessment factor, AF)进行毒性数据外推，以便在必要时制定污染物的生态安全土壤环境基准临时值，待毒性数据量足够时，仍需按照 SSD外推法对基准值进行修订。 7.1 物种敏感性分布法外推 7.1.1 数据归一化 7.1.2 拟合函数的选取 选用 Burr III、Log-normal、Log-logistic、Weibull 及 Gamma 等拟合函数分别对归一化到不同土壤条件下的 EC 10 进行拟合，优先根据均方根误差(root mean square error，RMSE)确定最佳的拟合函数。不同拟合函数及拟合优度的评价方法见附录 C。 7.1.3 PNEC soil 值的推导 (1)分别依据生态物种和生态过程的最佳拟合函数曲线计算不同生态保护水平下的危害浓度 HC x ，不同用地方式下的生态物种及生态过程保护水平和危害浓度见表 1。 (2)制定自然保护地、农用地和公园用地方式下生态安全土壤环境基准值时，若需要将短期效应毒性数据外推到慢性毒性数据、将实验室数据外推到野外并考虑测试生物种内和种间的差异，可根据实际情况将危害浓度除以 1-5 的安全系数得到 PNEC soil 值;制定住宅和商服及工业用地方式下生态安全土壤环境基准值时，不考虑安全系数。 (3)安全系数与曲线拟合时采用的毒性效应水平、污染物的活性以及用地方式有关。 对于自然保护地，农用地和公园绿地，当同时满足①毒性效应水平为 EC 10 ②毒性实验开展前土壤经过长时间老化或淋溶处理两个条件时，安全系数取 1;以上任意一个条件不满足时，安全系数的取值应当根据实验或模型(老化效应实验、淋溶模型等)来决定，在无实验或模型的情况下需要根据专家判断来确定。 7.2 排序分布法外推 (1)将筛选得到的生态受体(陆生植物、无脊椎动物、土壤微生物等)或生态过程(有机质矿化、硝化作用、酶活性等)的 EC x (有不同响应水平时，优先选择或转化为 EC 10 )分别按照从小到大的顺序进行排序，得到毒性数据序列。 (2)按照公式(2)计算毒性数据在序列中的百分位数： (3)将某一数据的百分位数(j)分别与生态受体或生态过程的 EC x (优先选择 EC 10 )作图，选用 Burr III、Log-normal、Log-logistic、Weibull 及 Gamma 累积分布函数进行拟合。 (4)根据土地利用方式，选择不同百分位数求得 EC 10 的分布预测值(ESSD 10 )。自然保护地、农用地、公园用地、住宅用地、商服及工业用地百分位数分别设为 5%、5%、20%、40%和 50%。 (5)制定自然保护地、农用地和公园用地方式下生态安全土壤环境基准值时，若需要将短期效应毒性数据外推到慢性毒性数据、将实验室数据外推到野外并考虑测试生物种内和种间的差异时，可根据实际情况将 ESSD 10 除以 1-5 的安全系数得到 PNEC soil 值，制定住宅和商服及工业用地方式下生态安全土壤环境基准值时，不再考虑安全系数。安全系数取值方法同 7.1.3 中规定的方法。 7.3 评估因子法外推 选择毒性数据的最低值，根据表 2 所列情况选择相应的评估因子(AF)，用毒性数据最低值除以评估因子估算 PNEC soil 值。 8 生态安全土壤环境基准值的确定 (1)以 SSD 外推获得的 PNEC soil 值作为生态安全土壤环境基准值。 (2)当现有数据不能满足 SSD 外推法时，也可使用排序分布法或评估因子法外推获得的 PNEC soil 作为生态安全土壤环境基准临时值。 (3)基准取值一般保留 2 位有效数字，单位用 mg/kg 表示。 9 生态安全土壤环境基准的审核 9.1 基准的自审核项目 土壤环境基准的最终确定需要仔细审核基准推导所用数据以及推导步骤，以确保基准合理可靠。自审项目如下： (1)使用的毒性数据是否可被充分证明有效。 (2)所使用的数据是否符合数据质量要求。 (3)急性毒性数据中是否存在可疑数值。 (4)慢性毒性数据中是否存在可疑数值。 (5)是否存在明显异常数据。 (6)是否遗漏其它重要数据。 9.2 基准的专家审核项目 (1)基准推导所用数据是否可靠。 (2)物种要求和数据量是否符合基准推导要求。 (3)基准推导过程是否符合技术标准。 (4)基准值的得出是否合理。 (5)是否有任何背离技术标准的内容并评估是否可接受。 附录 A (资料性附录) 污染土壤的生态毒理学和生物测试标准化方法 附录 B (资料性附录) 常用的生态毒性数据库及文献数据库 B.1 常用的生态毒性数据库 (1)美国环保署的“生态毒性数据库(ECOTOΧ)”，https://cfpub./ecotox; (2)荷兰国立公共健康与环境研究所(RIVM)的“e-toxBase”，http://www.; (3)欧洲化学品管理局(ECHA)的“国际统一化学品信息数据库(IUCLID)”，https://iuclid6.echa.; (4)Elsevier 公司的“ECOTOΧ-CD”，https://www.。 B.2 常用的文献数据库有： (1)Web of Science，http://www.; (2)中国知网，http://www.cnki.net/; (3)万方数据库，www.wanfangdata.com.cn。
(4)K-S检验(kolmogorov–smirnov test) 基于累积分布函数，用于检验一个经验分布是否符合某种理论分布，它是一种拟合优度检验。通过 K-S 检验来验证分布与理论分布的差异时，若 P 值(即概率，反映两组差异有无统计学意义，P>0.05 即差异无显著性意义，P<0.05 即差异有显著性意义)大于 0.05，证明实际分布曲线与理论分布曲线不具有显著性差异，通过 K-S 检验，可反映模型符合理论分布。 附录 D (资料性附录) 生态安全土壤环境基准技术报告编制大纲 D.1 前言 D.1.1 生态安全土壤环境基准制定的重要性和必要性 D.1.2 生态安全土壤环境基准国内外研究进展 D.1.3 我国生态安全土壤环境基准的研究现状 D.2 污染物质的环境问题概述 D.2.1 性质与用途 D.2.2 来源与分布 D.2.3 存在方式与迁移转化 D.2.4 毒性与毒性作用方式 D.3 污染物质生态毒性数据库集成分析 D.3.1 急性毒性 D.3.2 亚慢性毒性 D.3.3 慢性毒性 D.3.4 毒性终点集成分析 D.4 基准的推导 D.4.1 土壤预测无效应浓度 PNEC soil 的外推 D.4.2 确定生态安全土壤环境基准值 D.5 基准的审核 D.5.1 不同国家生态安全土壤环境基准值的比较与分析 D.5.2 不确定性分析 D.5.3 其他需要说明的问题 D.5.4 基准的审核 D.6 参考文献 END |
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