葛 峰,徐坷坷,云晶晶,何 躍*,張小燕,許琳玥,張明珠,王 寧

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我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選及清單研究

葛 峰1,2,徐坷坷1,2,云晶晶1,2,何 躍1,2*,張小燕1,2,許琳玥1,2,張明珠1,2,王 寧1,2

(1.環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所,江蘇 南京 210042；2.南京國(guó)環(huán)環(huán)境研究院有限公司,江蘇 南京 210042)

基于國(guó)內(nèi)外已有優(yōu)先污染物的篩選方法,綜合分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)污染物名錄及文獻(xiàn)資料,建立了我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選程序、原則,篩選了我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物清單.結(jié)果表明,本文篩選出的土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物依次為滴滴涕、鎘、苯并[a]芘、鉛、多氯聯(lián)苯、砷、鉻、汞,建議我國(guó)未來(lái)土壤環(huán)境基準(zhǔn)值的制定以?xún)?yōu)先污染物為基礎(chǔ),綜合考慮土壤環(huán)境基準(zhǔn)保護(hù)對(duì)象、社會(huì)發(fā)展需求及科技發(fā)展水平的影響,有針對(duì)性地展開(kāi)研究工作.

土壤環(huán)境基準(zhǔn)；污染物篩選；層次分析法

土壤環(huán)境基準(zhǔn)是指保障生態(tài)安全、人體健康和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等特定對(duì)象的土壤中污染物的最大允許含量[1-4],是土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制定、修訂、土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)和控制的重要科學(xué)依據(jù)和基礎(chǔ)[5].歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究工作多起步于20世紀(jì)80~90年代,相關(guān)研究成果為本國(guó)土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了重要的科學(xué)依據(jù)[6-8].相比之下,我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)的研究工作起步較晚.由于缺乏土壤環(huán)境基準(zhǔn)的研究,1995年頒發(fā)的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[9](簡(jiǎn)稱(chēng)“95標(biāo)準(zhǔn)”)只能以20世紀(jì)80年代土壤環(huán)境背景值和環(huán)境容量的研究成果及當(dāng)時(shí)的食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)進(jìn)行制定[10-12].這一標(biāo)準(zhǔn)雖然在過(guò)去20年來(lái)發(fā)揮了重要作用,但已不能滿(mǎn)足我國(guó)進(jìn)一步發(fā)展的需要.因此,我國(guó)自2006年便啟動(dòng)了“95標(biāo)準(zhǔn)”的修訂工作,以土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究成果為基礎(chǔ),采用人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及統(tǒng)計(jì)的方法學(xué)展開(kāi)相關(guān)研究.一方面,人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究方法學(xué)一致,采用這些方法展開(kāi)相關(guān)研究是一個(gè)相對(duì)緩慢的過(guò)程;另一方面,我國(guó)現(xiàn)有土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究工作由于缺乏統(tǒng)一的技術(shù)指南,導(dǎo)致研究成果參差不齊[13-19],大大增加了數(shù)據(jù)篩選過(guò)程.這兩個(gè)方面的原因間接導(dǎo)致了標(biāo)準(zhǔn)修訂速度相對(duì)滯后,“超期服役”現(xiàn)象嚴(yán)重[20].在土壤環(huán)境基準(zhǔn)方面,隨著我國(guó)生態(tài)安全、人體健康及農(nóng)產(chǎn)品安全土壤環(huán)境基準(zhǔn)制定技術(shù)指南的制定和發(fā)布,針對(duì)具體污染物基準(zhǔn)值的研究工作也將陸續(xù)展開(kāi).但是土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究需要耗費(fèi)大量的人力、物力及財(cái)力,同時(shí)開(kāi)展所有污染物的基準(zhǔn)研究顯然是不可能的,因此亟需篩選出一批土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物,以支撐我國(guó)下一階段基準(zhǔn)研究工作的開(kāi)展.

在優(yōu)先污染物的篩選方法上,現(xiàn)階段我國(guó)尚無(wú)符合國(guó)情的土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物篩選機(jī)制,需要借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家較為成熟的篩選方法[21-23]、我國(guó)大氣環(huán)境健康基準(zhǔn)[24]及水環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物[25]的篩選方法展開(kāi)研究.作為一個(gè)復(fù)雜的、三相物質(zhì)的分散系統(tǒng),在借助國(guó)內(nèi)外已有優(yōu)先污染物篩選方法時(shí)要充分考慮土壤的復(fù)雜性[26-27],充分結(jié)合我國(guó)發(fā)展需求,構(gòu)建符合我國(guó)國(guó)情的土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物清單,支撐下一階段土壤環(huán)境基準(zhǔn)工作的展開(kāi).

1 土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選程序

2014年《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》[28]顯示,我國(guó)耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂(yōu),工業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問(wèn)題突出.在土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物篩選過(guò)程中,要優(yōu)先考慮這些在我國(guó)檢出率高、環(huán)境問(wèn)題突出的污染物,優(yōu)先關(guān)注對(duì)生態(tài)安全、人體健康和農(nóng)產(chǎn)品安全具有較大風(fēng)險(xiǎn)的污染物,從而保證篩選出的優(yōu)先污染物滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)發(fā)展規(guī)劃的需求.本文借鑒美國(guó)毒物管理委員會(huì)和美國(guó)環(huán)保署的國(guó)家優(yōu)先處理場(chǎng)址優(yōu)先污染物的篩選排序程序和荷蘭、加拿大等歐美發(fā)達(dá)國(guó)家優(yōu)先污染物篩選原則[29-34],提出了我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選程序,包括:

1)初篩:①通過(guò)資料調(diào)研掌握美國(guó)、荷蘭、加拿大、英國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已制定土壤基準(zhǔn)(或標(biāo)準(zhǔn))的污染物名單;②通過(guò)資料調(diào)研等方式掌握我國(guó)已發(fā)布的水中優(yōu)先污染物黑名單[35]、《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》[28]、國(guó)內(nèi)土壤重大污染事件、《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 166-2004)[36]、《土壤環(huán)境質(zhì)量?農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[37]、《土壤環(huán)境質(zhì)量?建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 36600-2018)[38]、《食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(HJ 332- 2006)[39]、《污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.3- 2014)[40]、《北京市場(chǎng)地土壤環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值》(DB11/T811-2011)[41]、《土壤重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值?珠江三角洲》(DB44/T1415-2014)[42]、《河北省農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范》(DB13/T2206- 2015)[43]、《重金屬污染場(chǎng)地土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》(DB43/ T1165-2016)[44]、《浙江省農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)》(DB33/T558-2005)[45]和《上海市場(chǎng)地土壤環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估篩選值(試行)》(滬環(huán)保防[2015]366號(hào))[46]中出現(xiàn)頻率較高的污染物名單;③綜合分析①②所獲得的名單及人類(lèi)致癌物和可能致癌物清單[47],進(jìn)行污染物初篩,建立初篩名單.

2)復(fù)篩:采用層次分析[48-50]及等級(jí)賦值計(jì)分法[51]對(duì)初篩名單中的污染物進(jìn)行賦值排序,最終篩選出我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物清單.

2 土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選

2.1 土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物初篩

2.1.1 初篩原則 我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的初篩原則如下:

1)國(guó)外10個(gè)國(guó)家優(yōu)先污染物名錄中出現(xiàn)3次以上及國(guó)外21個(gè)國(guó)家土壤環(huán)境基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)3次以上[33]的污染物.

2)在人類(lèi)致癌或可能致癌污染物清單和我國(guó)各類(lèi)污染物清單及共計(jì)17項(xiàng)統(tǒng)計(jì)資料中出現(xiàn)頻率大于6次的污染物.

2.1.2 國(guó)外各類(lèi)污染物清單篩選 由于歐美各國(guó)土壤類(lèi)型、土地利用方式及土壤管理政策不同,導(dǎo)致各國(guó)在制定基準(zhǔn)時(shí)關(guān)注的污染物類(lèi)型存在差異[8,52-55].對(duì)歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已制定土壤環(huán)境基準(zhǔn)的污染物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),美國(guó)、荷蘭、加拿大、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已制定土壤環(huán)境基準(zhǔn)值的污染物類(lèi)型主要包括重金屬及其他無(wú)機(jī)污染物、揮發(fā)性有機(jī)污染物、半揮發(fā)性有機(jī)污染物、農(nóng)藥/多氯聯(lián)苯等有機(jī)污染物4大類(lèi)(表1).

表1 發(fā)達(dá)國(guó)家土壤環(huán)境基準(zhǔn)污染物的類(lèi)型及數(shù)量

2.1.3 我國(guó)各類(lèi)污染物清單篩選 統(tǒng)計(jì)分析我國(guó)17類(lèi)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)資料中出現(xiàn)的污染物類(lèi)型(表2),共得到90種污染物,其中有機(jī)污染物69種,重金屬和無(wú)機(jī)污染物21種.

2.1.4 我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的篩選 按照2.1.1的初篩原則進(jìn)行土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的初篩(表2),共計(jì)篩選出13種污染物,包括砷、鉻(包括六價(jià)鉻及三價(jià)鉻)、鎘、鉛、汞、銅、鎳和氰化物在內(nèi)的8種重金屬及其他無(wú)機(jī)污染物;苯、苯并[a]芘2種半揮發(fā)性有機(jī)污染物;滴滴涕、六六六、多氯聯(lián)苯3種農(nóng)藥/多氯聯(lián)苯有機(jī)污染物(表3).

2.2 我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物復(fù)篩

2.2.1 復(fù)篩方法 在大量調(diào)研、分析國(guó)外優(yōu)先污染物篩選方法的基礎(chǔ)上,本文選定層次分析及等級(jí)賦值計(jì)分法作為我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物的復(fù)篩方法,以《有機(jī)化合物理化性質(zhì)及環(huán)境歸趨數(shù)據(jù)手冊(cè)》(美國(guó))[56]、國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)致癌物分類(lèi)[47]、化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書(shū)[57]等資料和美國(guó)綜合風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)[58]、美國(guó)PubChem數(shù)據(jù)庫(kù)[59]及美國(guó)TOXNET數(shù)據(jù)庫(kù)[60]為基礎(chǔ),按照表4中污染物的等級(jí)劃分方法對(duì)污染物的致癌性、急性毒性、生殖毒性、生物富集性、部分工業(yè)企業(yè)土壤污染物檢出率分別按等級(jí)進(jìn)行賦值,以各項(xiàng)指標(biāo)的得分之和作為土壤污染物環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)綜合得分進(jìn)行排序.

2.2.2 優(yōu)先污染物復(fù)篩清單及討論 初篩名單中各污染物的賦值排序見(jiàn)表5.排序表中總分越高的污染物,對(duì)人體健康及生態(tài)環(huán)境的綜合危害越大,越需盡早制定該污染物的土壤環(huán)境基準(zhǔn)值.根據(jù)排序的結(jié)果,綜合考慮我國(guó)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃需求和科技發(fā)展水平的影響,在初篩獲得的13種污染物中選取總分大于等于8分的物質(zhì)列入到第一批土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物清單中.最終復(fù)篩獲得8種急需制定土壤環(huán)境基準(zhǔn)值的污染物,包括砷、鉻(包括六價(jià)鉻及三價(jià)鉻)、鎘、鉛、汞共5種重金屬;半揮發(fā)性有機(jī)污染物苯并[a]芘;滴滴涕與多氯聯(lián)苯2種農(nóng)藥/多氯聯(lián)苯有機(jī)污染物(表6).

根據(jù)已發(fā)布的《全國(guó)土壤污染調(diào)查公報(bào)》及《土壤污染防治行動(dòng)規(guī)劃》,復(fù)篩清單中的污染物能夠代表我國(guó)土壤污染的實(shí)際情況,清單中的污染物在我國(guó)耕地土壤及場(chǎng)地土壤中均存在環(huán)境問(wèn)題.清單也較好地落實(shí)了我國(guó)“土十條”關(guān)于保障生態(tài)環(huán)境安全的要求,其中的砷、鉻、鎘、鉛、汞5種重金屬及苯并[a]芘均是我國(guó)《土壤污染防治行動(dòng)規(guī)劃》中明確重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的土壤污染物.此外,復(fù)篩清單中的污染物是我國(guó)土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象,由于本輪修訂中所采用的閾值研究成果是在缺乏統(tǒng)一的技術(shù)指南的情況下獲得的,一定程度上可能會(huì)影響標(biāo)準(zhǔn)修訂的準(zhǔn)確性.隨著土壤環(huán)境基準(zhǔn)制定技術(shù)指南的制定與發(fā)布,未來(lái)我國(guó)土壤污染物臨界含量或閾值的研究將在統(tǒng)一的技術(shù)方法下展開(kāi),必將大大減少我國(guó)下一階段標(biāo)準(zhǔn)修訂工作的阻力.

表2 國(guó)內(nèi)外各類(lèi)污染物清單

續(xù)表2

序號(hào)污染物名稱(chēng)國(guó)外10個(gè)國(guó)家優(yōu)先污染物名錄[21,31,32,61-63]國(guó)外21個(gè)國(guó)家土壤基準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)[52,64-67]我國(guó)水環(huán)境優(yōu)先污染物黑名單[35]人類(lèi)致癌物和可能致癌物清單[47]搬遷工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染物全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)[28]國(guó)內(nèi)土壤重大污染事件出現(xiàn)的污染物土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[36]土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地及建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)[37-38]食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[39]污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則[40]北京市場(chǎng)地土壤環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值[41]《土壤重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值珠江三角洲》[42]河北省《農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范》[43]湖南省《重金屬污染場(chǎng)地土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》[44]浙江省《農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)》[45]上海市場(chǎng)地土壤環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估篩選值(試行)[46] 8鎳√√√√√√√√√√√√√ 9DDT√√√√√√√√√√√√ 10HCHs√√√√√√√√√√√√ 11多氯聯(lián)苯√√√√√√√√√ 12氰化物√√√√√√√√√ 13苯√√√√√√√√√ 14苯并[a]芘√√√√√√√√√ 15三氯乙烯√√√√√√√√ 16四氯乙烯√√√√√√√√ 17苯并[k]熒蒽√√√√√√√√ 18釩√√√√√√√√ 19鈹√√√√√√√√ 20苯并[b]熒蒽√√√√√√√ 21六氯苯√√√√√√√ 22茚并[1,2,3-cd]芘√√√√√√√ 231,2-二氯乙烷√√√√√√√ 24氯仿√√√√√√√ 25萘√√√√√√√ 26甲苯√√√√√√√ 27乙苯√√√√√√√ 28四氯化碳√√√√√√√ 29二苯并[a h]蒽√√√√√√√ 30苯并[a]蒽√√√√√√ 311,1,2-三氯乙烷√√√√√√ 32銻√√√√√√ 33熒蒽√√√√√√ 34√√√√√√ 35苯胺√√√√√ 36硝基苯√√√√√ 37敵敵畏√√√√√ 38樂(lè)果√√√√√ 39二氯甲烷√√√√√√ 401,1-二氯乙烯√√√√√√ 411,1,1-三氯乙烷√√√√√√ 42五氯苯酚√√√√√√ 43DDD√√√√√√ 44氯丹√√√√√√ 451,1-二氯乙烷√√√√√√ 46多環(huán)芳烴√√√√√√ 47芴√√√√√ 48氟化物√√√√√ 49蒽√√√√√ 50錳√√√√√ 51芘√√√√√

續(xù)表2

序號(hào)污染物名稱(chēng)國(guó)外10個(gè)國(guó)家優(yōu)先污染物名錄[21,31,32,61-63]國(guó)外21個(gè)國(guó)家土壤基準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)[52,64-67]我國(guó)水環(huán)境優(yōu)先污染物黑名單[35]人類(lèi)致癌物和可能致癌物清單[47]搬遷工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染物全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)[28]國(guó)內(nèi)土壤重大污染事件出現(xiàn)的污染物土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[36]土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地及建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)[37-38]食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[39]污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則[40]北京市場(chǎng)地土壤環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值[41]《土壤重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值珠江三角洲》[42]河北省《農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范》[43]湖南省《重金屬污染場(chǎng)地土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》[44]浙江省《農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)》[45]上海市場(chǎng)地土壤環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估篩選值(試行)[46] 52鈷√√√√√ 53苯并[g,h,i]芘√√√√√ 54鄰二甲苯√√√√ 55間二甲苯√√√√ 56對(duì)二甲苯√√√√ 571,1,2,2-四氯乙烷√√√√ 58鉈√√√√√ 59苯乙烯√√√√√ 60氯乙烯√√√√√ 611,2-二氯乙烯√√√√√ 62苯酚√√√√√ 63氯苯√√√√√ 64DDE√√√√√ 65對(duì)二氯苯√√√√ 66苊√√√√ 67菲√√√√ 68硒√√√√ 69鉬√√√√ 70錫√√√√ 71鄰二氯苯√√√√ 72六氯丁二烯√√√√ 73狄氏劑√√√√ 74艾氏劑√√√√ 75異狄氏劑√√√√ 76七氯√√√√ 77二惡英/呋喃√√√√ 78總石油烴√√√√ 79丙酮√√√√ 80石棉√√√ 81林丹√√√ 82硫丹√√√ 83N-亞硝基二甲胺√√ 84間甲酚(甲酚)√√ 85鈦√√ 86敵百蟲(chóng)√√ 87二甲苯√√ 88丙烯腈√ 89甲醛√ 90毒殺芬√ 91丙烯醛√ 92鋇√

注:搬遷工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染物及國(guó)內(nèi)土壤重大污染事件出現(xiàn)的污染物兩列所使用數(shù)據(jù)主要參考自研究報(bào)告《我國(guó)環(huán)境基準(zhǔn)技術(shù)框架與典型案例預(yù)研究》,因該報(bào)告未公開(kāi),此處不作為參考文獻(xiàn)列出.

表3 我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物初篩名單

表4 污染物等級(jí)賦值計(jì)分法

注:a存在正面證據(jù)證明會(huì)降低生育率,具有胚胎毒性;b 存在證據(jù)證明可能會(huì)降低生育率,具有胚胎毒性;c 可能傷害哺乳期嬰兒;d無(wú)數(shù)據(jù)或無(wú)生殖毒性證據(jù).

表5 初篩名單中污染物的賦值排序

注:1.在進(jìn)行污染物賦值排序時(shí),滴滴涕以工業(yè)滴滴涕中占比最高的成分p,p’-DDT作為代表;多氯聯(lián)苯(PCB)綜合考慮7種同系物PCB 1016、PCB 1221、PCB 1232、PCB1242、PCB1248、PCB 1254、PCB 1260的影響;HCHs以其毒性最大的α-HCH作為代表污染物;“-”表示暫無(wú)數(shù)據(jù).2.由于《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》[28]中公布的污染物數(shù)目相對(duì)有限,此表以部分工業(yè)企業(yè)土壤污染物檢出率進(jìn)行評(píng)估.數(shù)據(jù)涵蓋來(lái)源于場(chǎng)地調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、場(chǎng)地修復(fù)報(bào)告和國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的8大類(lèi)共66個(gè)場(chǎng)地,其中包括5家電子廢物拆解場(chǎng)地、13家化學(xué)原料及化學(xué)品制造業(yè)場(chǎng)地、12家有色金屬礦區(qū)及周邊場(chǎng)地、7家農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)、3家煤炭開(kāi)采和洗選業(yè)場(chǎng)地、7家石油加工及煉焦工業(yè)場(chǎng)地、5家電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)場(chǎng)地及14家其他類(lèi)型企業(yè)場(chǎng)地.3.檢出率=100%×土壤中可檢出該污染物的場(chǎng)地?cái)?shù)量/66,其中土壤中可檢出該污染物的場(chǎng)地是指在現(xiàn)有檢測(cè)分析方法下,所采集土壤樣品中的污染物可被分析儀器檢出的場(chǎng)地.4.毒性及生物富集性數(shù)據(jù)來(lái)源于PubChem數(shù)據(jù)庫(kù)[60]及美國(guó)有毒物質(zhì)和疾病登記署[68].

表6 我國(guó)土壤環(huán)境基準(zhǔn)優(yōu)先污染物復(fù)篩清單

3 結(jié)語(yǔ)

3.1 篩選出8種急需制定土壤環(huán)境基準(zhǔn)值的污染物,依次為滴滴涕、鎘、苯并[a]芘、鉛、多氯聯(lián)苯、砷、鉻、汞.

3.2 由于土壤本身具有的復(fù)雜性,不同污染物在土壤中的毒性效應(yīng)存在差異,首要危害的環(huán)境對(duì)象也有所不同.未來(lái)研究的過(guò)程中,建議以本文篩選出的8種污染物為基礎(chǔ),結(jié)合土壤環(huán)境基準(zhǔn)值制定時(shí)的首要考慮的保護(hù)對(duì)象,綜合社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀及需求,分階段分類(lèi)型開(kāi)展污染物的土壤環(huán)境基準(zhǔn)值制定工作.

3.3 在分階段分類(lèi)型開(kāi)展污染物的土壤環(huán)境基準(zhǔn)值制定工作的過(guò)程中,應(yīng)注重基礎(chǔ)科學(xué)的研究.對(duì)于重金屬等能夠在植物中富集的污染物,應(yīng)綜合考慮土壤氧化還原電位、pH值、陰離子交換量、土壤質(zhì)地及共存離子等對(duì)重金屬活性及土壤環(huán)境基準(zhǔn)值的影響.

[1] 徐 猛,顏增光,賀萌萌,等.不同國(guó)家基于健康風(fēng)險(xiǎn)的土壤環(huán)境基準(zhǔn)比較研究與啟示 [J]. 環(huán)境科學(xué), 2013,34(5):1667-1678.

[2] 周啟星,滕 涌,展思輝,等.土壤環(huán)境基準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)研究需要解決的基礎(chǔ)性問(wèn)題 [J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2014,33(1):1-14.

[3] 鄭麗萍,馮艷紅,張 亞,等.基于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的土壤環(huán)境基準(zhǔn)研究概況 [C]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì), 2016:3713-3716.

[4] 生態(tài)環(huán)境部.關(guān)于征求《生態(tài)安全土壤環(huán)境基準(zhǔn)制定技術(shù)指南(征求意見(jiàn)稿)》等三項(xiàng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)意見(jiàn)的函[EB/OL]. http://www.mee.gov.cn/gkml/sthjbgw/stbgth/201808/t20180803_447663.htm.

[5] 吳豐昌,孟 偉.中國(guó)環(huán)境基準(zhǔn)體系中長(zhǎng)期路線(xiàn)圖 [M]. 北京:科學(xué)出版社, 2014:9-13.

[6] Otte, P, Lijzen, J P A, Otte J G, et al. Evaluation and revision of the CSOIL parameter set: proposed parameter set for human exposure modelling and deriving Intervention Values for the first series of compouds [R]. Dutch:RIVM, 2001.

[7] Canada C E. Review and recommendations for Canadian interim environmental quality criteria for contaminated sites [J]. Environment Canada Scientific, 1991:197.

[8] CCME.A protocol for the derivation of environmental and human health soil quality guidelines [EB/OL]. https://www.ccme.ca/files/ Resources/supporting_scientific_documents/sg_protocol_1332_e.pdf.

[9] GB15618-1996 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) [S].

[10] 王國(guó)慶,駱永明,宋 靜,等.土壤環(huán)境質(zhì)量指導(dǎo)值與標(biāo)準(zhǔn)研究Ⅰ.國(guó)際動(dòng)態(tài)及中國(guó)的修訂考慮 [J]. 土壤學(xué)報(bào), 2005,42(4):666-673.

[11] 王國(guó)慶,林玉鎖.土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值及制訂研究:服務(wù)于管理需求的土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值框架體系 [J]. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào), 2014,30(5): 552-562.

[12] 宋 靜,駱永明,夏家淇.我國(guó)農(nóng)用地土壤環(huán)境基準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)制定研究 [J]. 環(huán)境保護(hù)科學(xué), 2016,42(4):29-35.

[13] 丁昌峰.根莖類(lèi)蔬菜土壤鎘鉛鉻汞砷安全閾值研究 [D]. 北京:中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 2014.

[14] 劉 克.我國(guó)主要小麥產(chǎn)地土壤鎘和鉛的安全閾值研究 [D]. 楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué), 2016.

[15] 蔣 寶.土壤銅鎳長(zhǎng)期老化行為及有效態(tài)生態(tài)閾值研究 [D]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué), 2017.

[16] 和君強(qiáng),賀前鋒,劉代歡,等.土壤鎘食品衛(wèi)生安全閾值影響因素及預(yù)測(cè)模型——以長(zhǎng)沙某地水稻土為例 [J]. 土壤學(xué)報(bào), 2017,54(5): 1181-1194.

[17] Cao H C, Luan Z Q, Wang J D, et al. Potential ecological risk of cadmium, lead and arsenic in agricultural black soil in Jilin Province, China [J]. Stochastic Environmental Research & Risk Assessment, 2009,23(1):57-64.

[18] Lu J H, Yang X P, Meng X C, et al.Predicting cadmium safety thresholds in soils based on cadmium uptake by Chinese cabbage [J]. Pedosphere, 2017,27(3):475-481.

[19] Ding C F, Ma Y B, Li X G, et al.Determination and validation of soil thresholds for cadmium based on food quality standard and health risk assessment [J].Science of the Total Environment, 2017,619-620: 700-706.

[20] 周裕涵,劉 洋.我國(guó)土壤質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范現(xiàn)狀 [J]. 能源與環(huán)境, 2018,(2):10-11,14.

[21] Ministry of the Environment Government of Japan. Methods for the risk assessment of priority assessment chemical substances [EB/OL]. http://www.env.go.jp/en/chemi/chemicals/assessment_chemical_substances.pdf.

[22] E M, Snyder, S A, Snyder, J P, Giesy, S A, Blonde, G K, Hurlburt, C L, Summer, R R, Mitchell, D M, Bush. Scram: a scoring and ranking system for persistent, bioaccumulative, and toxic substances for the North American Great Lakes. Part I: structure of the scoring and ranking system [J]. Environmental science and pollution research international, 2000,7(1):52-61.

[23] Haelst A G V, Hansen B G.Priority setting for existing chemicals: Automated data selection routine [J]. Environmental Toxicology & Chemistry, 2010,19(9):2372-2377.

[24] 邵 桐,苗曉燕,周志祥,等.我國(guó)大氣環(huán)境健康基準(zhǔn)目標(biāo)污染物篩選方法及候選清單研究 [J]. 環(huán)境化學(xué), 2017,36(11):2386-2397.

[25] 朱菲菲,秦普豐,張 娟,等.我國(guó)地下水環(huán)境優(yōu)先控制有機(jī)污染物的篩選 [J]. 環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào), 2013,3(5):443-450.

[26] 應(yīng)蓉蓉,林玉鎖,段光明.土壤環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)體系框架研究 [J]. 環(huán)境保護(hù), 2015,43(7):60-63.

[27] 林玉鎖.我國(guó)土壤污染問(wèn)題現(xiàn)狀及防治措施分析 [J]. 環(huán)境保護(hù), 2014,42(11):39-41.

[28] 生態(tài)環(huán)境部,自然資源部.全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào) [EB/OL]. http://www.gov.cn/foot/site1/20140417/782bcb88840814ba158d01.pdf.

[29] Greim H, Ahlers J, Bias R, et al.Priority setting for the evaluation of existing chemicals the approach of the German advisory committee on existing chemicals of environmental relevance(BUA) [J].Chemosphere, 1993,26(9):1653-1666.

[30] Swanson M B, Davis G A, Kincaid L E, et al.A screening method for ranking and scoring chemicals by potential human health and environmental impacts [J]. Environmental Toxicology & Chemistry, 1997,16(2):372-383.

[31] Ian Martin C C. Compilation of data for priority organic pollutants for derivation of soil guideline values [R]. U K:Environment Agency, 2008.

[32] CCME. Canadian Soil Quality Guidelines for Barium: Protection of Human Health Scientific Criteria Document [R]. Canadian:CCME, 2013.

[33] 環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司.國(guó)內(nèi)外化學(xué)污染物環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)排序比較研究 [M]. 北京:科學(xué)出版社, 2010:7-16.

[34] CCME. Environmental quality guideline development process [EB/OL]. https://www.ccme.ca/files/Resources/environ_qual_guid/ eqgdlnedvlpmtproc_final_e.pdf.

[35] 周文敏,傅德黔,孫宗光.水中優(yōu)先控制污染物黑名單 [J]. 中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè), 1990,6(4):1-3.

[36] HJ/T166-2004 土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 [S].

[37] GB15618-2018 土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行) [S].

[38] GB36600-2018 土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行) [S].

[39] HJ332-2006 食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) [S].

[40] HJ25.3-2014 污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則 [S].

[41] DB11/T811-2011 北京市場(chǎng)地土壤環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值 [S].

[42] DB44/T1415-2014 土壤重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選值珠江三角洲 [S].

[43] DB13/T2206-2015 河北省農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范 [S].

[44] DB43/T1165-2016 重金屬污染場(chǎng)地土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn) [S].

[45] DB33/T558-2005 浙江省農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn) [S].

[46] 上海市環(huán)境保護(hù)局.上海市場(chǎng)地土壤環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估篩選值 [EB/OL]. http://www.mee.gov.cn/gkml/sthjbgw/stbgth/201808/t20180803_447663.htm.

[47] 國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局.國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)致癌物清單 [EB/OL]. http://samr.cfda.gov.cn/WS01/CL1991/215896.html.

[48] 林 卡,李德成,張甘霖.土壤質(zhì)量評(píng)價(jià)中文文獻(xiàn)分析 [J]. 土壤通報(bào), 2017,48(3):736-744.

[49] 李麗君.長(zhǎng)期施用堆肥對(duì)曲周農(nóng)田土壤健康影響 [D]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué), 2017.

[50] Vaidya O S, Kumar S. Analytic hierarchy process: An overview of applications [J]. European Journal of Operational Research, 2006, 169(1):1-29.

[51] Council T. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of 23October 2000 establishing a framework for community action in the field of water policy [J]. Official Journal, 2000,22(22).

[52] Carlon C, D'Alessandro M, Swartjes F. Derivation methods of soil screening values in Europe: a review and evaluation of national procedures towards harmonization [R]. Europe:International organization-network or project, 2007.

[53] Elzen M D, Berk M, Faber A, et al. FAIR 1.0 (Framework to Assess International Regimes for differentiation of commitments): an interactive model to explore options for differentiation of future commitments in international climate policy making [R]. Dutch: CCME, 2001.

[54] EPA US. Soil screening guidance: technical background document: Part 1 [EB/OL]. https://semspub.epa.gov/work/HQ/175231.pdf.

[55] Daprile L, Tatano F, Musmeci L. Development of quality objectives for contaminated sites: state of the art and new perspectives [J]. International Journal of Environment & Health, 2007,1(1):120-141.

[56] Donald Machay, Wan-ying Shiu, Kuo-ching Ma, et al. Handbook of physicalchemical properties and environmental fate for organic chemicals [M]. New York: CRC Press, 2006.

[57] SOMSDS.化學(xué)品MSDS [EB/OL]. http://www.somsds.com/.

[58] U.S.EPA. Integrated Risk Information System [EB/OL]. https: //www.epa.gov/iris.

[59] U.S.National Center for Biotechnology Information [EB/OL]. https: //pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/.

[60] U.S.National Library of Medicine [EB/OL]. https://toxnet.nlm.nih. gov/.

[61] US.EPA and ATSDR. The ATSDR 2017 substance priority list [EB/OL]. https://www.atsdr.cdc.gov/spl/.

[62] European commission. Priority substances under the water framework directive [EB/OL]. http://ec.europa.eu/environment/water/water- dangersub/pri_substances.htm#list.

[63] Government of Canada, Canadian environmental protection. Act priority substances list [EB/OL]. https://www.canada.ca/en/sr/srb. html?cdn=canada&st=s&num=10&langs=en&st1rt=1&s5bm3ts21rch=x&q=Priority+Substances+List+Assessment+Report&_charset_=UTF-8&wb-srch-sub=.

[64] U.S.EPA. Regional screening levels (rsls) - generic tables [EB/OL]. https://semspub.epa.gov/work/HQ/197233.pdf.

[65] UK. Environment Agency. Soil Screening values for use in UK ecological risk assessment [EB/OL]. https://assets.publishing.service. gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/657723/Soil_screening_values_for_assessing_ecological_risk_-_report.pdf.

[66] CCME. Canadian environmental quality guidelines summary table [EB/OL]. http://st-ts.ccme.ca/en/index.html.

[67] RIVM. Proposal for intervention values soil and groundwater for the 2nd, 3rd and 4th series of compounds [EB/OL]. https://www.rivm.nl/ dsresource?objectid=0c3f8229-8459-4c57-9e7f-773e2f9cef7e&type=org&disposition=inline.

[68] U.S. ATSDR. Toxic substances portal [EB/OL]. https://www.atsdr. cdc.gov/.

Studies on screening and list of priority pollutants in China’s soil criteria research.

GE Feng1,2, XU Ke-ke1,2, YUN Jing-jing1,2, HE Yue1,2*, ZHANG Xiao-yan1,2, XU Lin-yue1,2, ZHANG Ming-zhu1,2, WANG Ning1,2

(1.Nanjing Institute of Environmental Science, Ministry of Environmental Protection, Nanjing 210042, China；2.Nanjing Guohuan Institute of Environmental Research CO. LTD, Nanjing 210042, China)., 2018,38(11)：4228~4235

Based on methods for screening priority pollutants available in China and other countries, this paper comprehensively reviews pollutants lists and relevant literature, establishes the procedures and principles for screening priority pollutants based on the soil environmental criteria of China and makes a list of the priority pollutants identified through these procedures. The results indicate the following priority pollutants based on the soil environmental criteria of China: DDT, cadmium, benzo[a]pyrene, lead, polychlorinated biphenyl, arsenic and chromium mercury. It is recommended that the future soil environmental criteria of China should be developed on the basis of priority pollutants, and that well-targeted research should be conducted with an overall consideration of the protected objects of soil environmental criteria, demands of social development, and technological development level.

soil environmental criteria；screening of pollutants；analytic hierarchy process

X53,X32

A

1000-6923(2018)11-4228-08

葛 峰(1981-),男,江蘇揚(yáng)中人,副研究員,博士,主要從事土壤微生物研究.發(fā)表論文10余篇.

2018-04-19

國(guó)家環(huán)境基準(zhǔn)管理(2023011002)

* 責(zé)任作者, 副研究員, heyue@nies.org