耿爍恒

（長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北武漢 430100）

水體沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)研究現(xiàn)狀

耿爍恒

（長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北武漢 430100）

沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充，對(duì)水質(zhì)管理有重要意義。目前，世界上關(guān)于泥沙質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法已經(jīng)有十幾種。通過(guò)分析各方法的數(shù)據(jù)要求、理論基礎(chǔ)和應(yīng)用范圍等，總結(jié)出各種方法的理論基礎(chǔ)。結(jié)果表明，應(yīng)該建立將沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)劃分為以生物效應(yīng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)和基于相平衡分布原理的相平衡分配方法。根據(jù)不同的統(tǒng)計(jì)方式，生物效應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)方法可分為三軸圖、單值基準(zhǔn)和雙值基準(zhǔn)。美國(guó)，加拿大，荷蘭，英國(guó)，澳大利亞分析了新西蘭沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)的發(fā)展和應(yīng)用概況。根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，生物效應(yīng)取決于大量生物效應(yīng)的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)庫(kù)方式的應(yīng)用范圍具有局限性，在中國(guó)，只可以用來(lái)獲得一些污染物的參考價(jià)值。相平衡分布法具有可靠的理論依據(jù)，不需要大量的生物效應(yīng)數(shù)據(jù)，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。所以，我?guó)起步的初級(jí)階段沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究更為適用，用相平衡分布計(jì)算沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

沉積物質(zhì)量；計(jì)算方法；應(yīng)用

沉積物是水的重要組成部分，也是水、有機(jī)污染物、重金屬和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要組成部分，是全球淡水和海洋生態(tài)系統(tǒng)的主要聚集點(diǎn)。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本文的目的是客觀地評(píng)價(jià)沉積物和水環(huán)境的質(zhì)量。指導(dǎo)疏浚疏浚工程的發(fā)展和污染排放標(biāo)準(zhǔn)的制定具有重要意義。隨后，部分歐洲國(guó)家也逐漸開始重視泥沙基準(zhǔn)的研究，但他們的研究更分散，迄今受到影響泥沙質(zhì)量基準(zhǔn)法的普遍認(rèn)識(shí)與應(yīng)用，北美國(guó)雙語(yǔ)對(duì)照沉積物是水的重要組成部分，也是水的重要組成部分水體水質(zhì)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)研究尚不完善，仍存在許多問(wèn)題。從研究背景、研究條件及各國(guó)、地區(qū)現(xiàn)有數(shù)據(jù)，環(huán)境條件有一些差異產(chǎn)品環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一方法。因此，國(guó)際結(jié)算產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一般不使用“標(biāo)準(zhǔn)”一詞如“基準(zhǔn)”、“指南”和“篩選級(jí)別”等。描述本文的主要目的是結(jié)合歐美國(guó)家沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究的歷史與現(xiàn)狀對(duì)基本計(jì)算方法的分類、發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行了回顧和分析基于對(duì)中國(guó)實(shí)際情況的分析。

1 常用沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法與分類

根據(jù)各種方法的理論基礎(chǔ)，本研究建立泥沙基準(zhǔn)的方法主要有兩種。一種是生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)方法（基于生物效應(yīng)數(shù)據(jù)）；另一種是相平衡分配（基于相平衡分布原理）。這種分類方法與澳大利亞和新西蘭環(huán)保部門。污染底泥基于實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)曝光的數(shù)據(jù)庫(kù)方法；根據(jù)相平衡原理，所以將現(xiàn)行水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于沉積物孔隙水法和背景的方法。雖然背景值的方法有一定的理論基礎(chǔ)，但一般都不推薦使用該方法。由于參考值是在相同的理論基礎(chǔ)下得出的以理論為基礎(chǔ)的分類已得到廣泛認(rèn)可相同的。因此，本研究推薦了泥沙的基礎(chǔ)原理質(zhì)量基準(zhǔn)法。

2 不同國(guó)家對(duì)各沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用

發(fā)達(dá)國(guó)家早在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)開始研究沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、EPA水質(zhì)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，1983年，某辦公室成立了一個(gè)開發(fā)沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)方法研究小組。1984年11月，受佛羅倫薩水系統(tǒng)沉積物中化學(xué)物質(zhì)的命運(yùn)和學(xué)術(shù)研討會(huì)的影響，來(lái)自歐洲和美國(guó)和其他國(guó)家的研究人員在意大利就泥沙質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的概念和方法一起討論研究了沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究進(jìn)展。隨后，各國(guó)就泥沙質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)展開了關(guān)于沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展與應(yīng)用的研究。

3 展望

歐美地區(qū)，雖然一些國(guó)家關(guān)于沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究已經(jīng)進(jìn)行了很多年，但卻依然存在著一些問(wèn)題，沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究與以往其他方面的水質(zhì)研究相比較仍是較為落后的。沉積物有機(jī)碳含量、沉積物性質(zhì)、酸揮發(fā)硫化學(xué)物質(zhì)等因素對(duì)沉積物標(biāo)準(zhǔn)影響不明確。目前為止，還沒(méi)有手段能成立具有普及性的沉積物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。雖然相平衡分布和生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)方法被認(rèn)為是一個(gè)很有前途的研究方向，但仍然不能利用它們建立一個(gè)僅依靠一種方法的基準(zhǔn)。今后的研究應(yīng)側(cè)重于建立各種方法建立基準(zhǔn)，在交界處與參考系統(tǒng)，統(tǒng)一的分析方法，確定分析使用化學(xué)沉積，生物和毒理學(xué)調(diào)查材料的質(zhì)量。當(dāng)數(shù)據(jù)是充分的，考慮SQTA建立三軸地形圖更直觀評(píng)價(jià)沉積物質(zhì)量的使用。

生物效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)的方法是能夠利用各種各樣的生物效應(yīng)數(shù)據(jù)，并可與數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)展新的持續(xù)改進(jìn)，受到國(guó)際關(guān)注。但這這些方法依賴于大量的生物效應(yīng)數(shù)據(jù)很難獲得足夠的數(shù)據(jù)支持。在同一時(shí)間各種數(shù)據(jù)的校正和篩選有一定的困難。因此，基于生物效應(yīng)法，在中國(guó)泥沙質(zhì)量應(yīng)用范圍有限。相平衡分配法有可靠的理論依據(jù)；充分利用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)污染物的生物利用度被認(rèn)為是有利于污染物的評(píng)估生物效應(yīng)之間的關(guān)系，并不需要大量的生物效應(yīng)數(shù)據(jù)，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。丹萍常分配法（相平衡分布常?shù)P）的關(guān)鍵因素因?yàn)殛幱坝捎谔嗟囊蛩?，很難得到準(zhǔn)確的值沉積物的質(zhì)量被忽略了其他暴露途徑。

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Present Situation of Quality Standards of Water Sediments

Geng Shuo-heng

The quality standard of sediments is a supplement to the quality standard.At present，there are ten kinds of calculation methods for the calculation of sediment quality standard in the world.By analyzing the data requirements，theoretical basis and application scope of each method，the theoretical basis of each method is summarized.The results show that the method of dividing the sediment quality standard into the biological effect database based on the biological effect data and the phase equilibrium distribution method based on the phase equilibrium distribution principle should be established.According to different statistical methods，the biological effect of the database method can be divided into three-axis diagram，single-value reference and dual-value benchmark. The United States，Canada，the Netherlands，the United Kingdom，and Australia analyzed the development and application of the New Zealand Sediment Quality Benchmark.According to the actual situation in China，the biological effect depends on a large number of biological effects of the data，due to the scope of application of the database approach has limitations in China，can only be used to obtain some reference value of pollutants.The phase equilibrium distribution method has a reliable theoretical basis and does not require a lot of biological effect data，and has great potential for development.Therefore，the study of the quality standard of sediment in the initial stage of our country is more suitable，and the sediment quality standard is calculated by phase equilibrium distribution.

sediment quality；calculation method；application

X824

A

1003-6490（2017）02-0150-02

2017-01-05

耿爍恒（1992—），男，河南登封人，碩士在讀，主要研究方向?yàn)槌练e模擬。