劉彩云
【摘 要】本文總結(jié)介紹了3種應(yīng)用于海洋溢油事件中的生態(tài)風險評估方法,并比較研究了這些評估方法的優(yōu)勢與缺陷,以期為今后修改和采用更加科學合理的海洋溢油生態(tài)風險的評估方法提供參考。
【關(guān)鍵詞】海洋溢油;生態(tài)風險評估方法;研究
近年來,海洋溢油事件不斷發(fā)生,石油泄漏被稱為海洋污染的超級殺手[1]。海洋溢油事件對自然環(huán)境、水產(chǎn)養(yǎng)殖、淺水岸線、碼頭工業(yè)等都會造成不同程度的危害。如何對海洋溢油事故進行生態(tài)風險評估并尋找適宜的生態(tài)風險評估方法,有著重要性和緊迫性。
生態(tài)風險評估主要研究各種災(zāi)害或人類活動對生態(tài)系統(tǒng)及其組分的可能影響[2]。目前可以應(yīng)用于海洋溢油事件的生態(tài)風險評估方法主要有:暴露-反應(yīng)法、污染指數(shù)法、R=P·D模型等。本文比較研究了這些評估方法的優(yōu)勢與缺陷,以期為今后修改和采用更加科學合理的海洋溢油生態(tài)風險的評估方法提供參考。
1 應(yīng)用于海洋溢油事件的生態(tài)風險評估方法
1.1 暴露-反應(yīng)法
暴露-反應(yīng)法是對一系列連續(xù)暴露濃度產(chǎn)生的某種效應(yīng)及數(shù)量進行定量估測的方法。首先建立曲線或模型,然后根據(jù)曲線或模型,估計受體在某一暴露濃度下產(chǎn)生的效應(yīng),這些效應(yīng)可能是物種的死亡率、產(chǎn)量的變化、再生潛力變化等的一種或數(shù)種[3]。暴露-反應(yīng)曲線或模型一般在危害評價過程中專門建立,并因污染物的種類、毒性、受體的種類的不同而變化。完整的暴露-反應(yīng)曲線可以估測風險,如根據(jù)污染物濃度估計對農(nóng)作物生產(chǎn)力影響的區(qū)域和程度[4],是一個由濃度估測效應(yīng)風險的例子。
1.2 污染指數(shù)法
污染指數(shù)法是用數(shù)學公式歸納環(huán)境的各種質(zhì)量參數(shù),并以簡單的數(shù)值綜合表示環(huán)境污染的程度或環(huán)境質(zhì)量等級的方法。
計算方式為:Pi=Ci/Si[5].
式中:Pi——第i種污染物單項污染指數(shù);Ci——第i種污染物實測濃度(mg/l);Si——第i種污染物環(huán)境質(zhì)量標準(mg/1)[5]。
1.3 R=P·D模型
其中,R為生態(tài)風險,P為風險源發(fā)生的概率,D為風險源可能造成的損失。在進行區(qū)域生態(tài)風險評價時,根據(jù)研究需要,運用適當?shù)暮瘮?shù)關(guān)系式把R=P·D模型具體化[6];選用模型具體化過程中形成的典型指標,計算風險源發(fā)生的概率P和風險源可能造成的損失D[7-9];在進行區(qū)域生態(tài)風險評價時,對指標的選取要考慮到被評價對象的特點,即生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、完整性、生態(tài)系統(tǒng)功能的可持續(xù)性以及空間異質(zhì)性[10]。生態(tài)損失度指數(shù)法就是一種應(yīng)用較為廣泛的基于R=P·D模型的生態(tài)風險評價方法[11],其數(shù)學表達式是,R=P·D
其中,D≈YSi=Ei·CRi
式中,YSi為生態(tài)損失度指數(shù),Ei為生態(tài)指數(shù),CRi為生態(tài)脆弱度指數(shù)。
2 三種評估方法優(yōu)缺點比較
2.1 暴露-反應(yīng)法的優(yōu)點是適用于多種目的的生態(tài)風險評價,如建立不同級別的環(huán)境質(zhì)量標準,建立優(yōu)先權(quán),進行風險管理分析等。暴露-反應(yīng)法在農(nóng)作物減產(chǎn)、魚類數(shù)量減少等研究中應(yīng)用[12]。
暴露-反應(yīng)法的缺點是難于獲得污染物和受體結(jié)合的暴露-反應(yīng)數(shù)據(jù)資料。一種暴露-反應(yīng)曲線或模型只針對一種情況,而不能反應(yīng)對自然環(huán)境污染的整體狀況。
2.2 污染指數(shù)法的優(yōu)點是能以簡明的數(shù)值綜合反映環(huán)境質(zhì)量,便于進行各地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的比較,因而在環(huán)境質(zhì)量評價中得到廣泛的應(yīng)用。
污染指數(shù)法的缺點是在分析多種污染物對環(huán)境的影響時,其中對多種污染物綜合作用的機理還不完全清楚,目前所應(yīng)用的各種污染指數(shù)值只能是大致地反映環(huán)境質(zhì)量。
2.3 生態(tài)損失度指數(shù)法是一種以R=P·D模型為基礎(chǔ)進行的生態(tài)風險評價方法[11]。它是將一般風險評價的原理運用到大尺度的區(qū)域生態(tài)風險評價,常采用景觀生態(tài)的各種指數(shù)表征損失度。
生態(tài)損失度指數(shù)法的缺點是沒有統(tǒng)一的指標體系,研究時指標不一致,使得實驗結(jié)論無可比性。
綜上可得,當海洋遭受石油污染時,需要為其建立不同級別的環(huán)境質(zhì)量標準,進行風險管理分析時,適宜選擇暴露-反應(yīng)法;在對遭受石油污染的海洋環(huán)境質(zhì)量進行綜合評價時,對不同海洋溢油事件的污染程度進行比較時,適宜選擇污染指數(shù)法。
3 展望
(1)海洋溢油事件給海洋環(huán)境及經(jīng)濟發(fā)展造成了巨大的影響。因此,對其進行生態(tài)風險評估具有重要的戰(zhàn)略意義。生態(tài)風險評價還沒有一種公認的可廣泛接受的模型或方法[13]。在處理海洋溢油事件時,應(yīng)結(jié)合實際的評價目的、評價地域特點等具體情況,選擇適當?shù)脑u價方法。
(2)生態(tài)風險評價在我國起步較晚,目前還沒有完善的理論基礎(chǔ),同時缺乏生態(tài)風險管理的相關(guān)技術(shù)和法律法規(guī)。同時生態(tài)風險評價在評價模型的驗證、評價結(jié)果敏感性與可信性檢驗方面仍不是很成熟,因此亟需加強對生態(tài)風險評估方法的研究,提出更加科學合理的海洋溢油生態(tài)風險的評估方法。
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