河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法
【专利摘要】河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法，涉及生态风险评估【技术领域】。为了解决现有技术中对重金属污染对河流生态系统造成的危害大多关注单一介质中重金属的风险评价，考虑因素单一，无法有效地为河流重金属污染防治提供技术支持。选取重金属毒性系数、污染指数和检出率3个指标分别计算水相、生物相和固相生态风险指数，构建了河流三相空间重金属污染综合生态风险评价模型。本方法应用于松花江5种有毒重金属污染综合效应评价，结果表明5种有毒重金属在单一介质中生态风险指数均表现为水相>生物相>固相，三相空间综合生态风险指数由高到低排序为Cd>Hg>As>Pb>Cr，结论与其他学者关于松花江的相关研究结果吻合。应用于河流的重金属污染防治。
【专利说明】河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种河流重金属污染综合生态风险评价方法，涉及生态风险评估【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着工业生产规模的不断扩大和城市化的快速发展，大量进入环境中的重金属对生物个体、种群产生影响，进而对生态系统产生不良的生态效应。如果重金属超过人体所能耐受的限度，就会造成人体急性或慢性中毒，导致致癌、致畸及致突变现象，对人体造成很大危害(Wang & Zhang, 2012)。重金属污染现已成为水环境污染评价的重要内容(Liu etal.，2006)，一直备受国内外学者的高度关注，但当前针对重金属污染对河流生态系统造成的危害大多关注单一介质中重金属的风险评价，如沉积物(Burton, 2010 ；ffu et at.，2013 ；Azmat et al.，2014)、鱼体(Tuzen Μ, 2009 ；Liu et al.，2013)或水体(Tao et al., 2013 ；Wang et al.，2010)等，而有关重金属在河流三相空间综合污染效应的研究尚未见报道。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有技术中关于重金属污染对河流生态系统造成的危害大多关注单一介质中(例如只关注水相、生物相或固相)重金属的风险评价，考虑因素单一，评价结果不够全面，无法有效地为河流重金属污染防治提供技术支持，进而提出一种河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法。
[0004]本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是:
[0005]一种河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法，所述方法的具体实现过程为:
[0006]步骤一、河流三相空间重金属污染评价模型构建:
[0007]步骤一(一)、评价指标体系构建:
[0008]选取重金属的毒性系数、污染指数、检出率3个指标构建河流重金属污染综合生态风险评价模型；
[0009]重金属毒性系数T/用于反映重金属的毒性水平和生物对重金属污染的敏感程度，
[0010]重金属污染指数Cfi表征单一重金属的富集和污染程度，由公式I表示:
[0011]Q=C1ICtn 公式 I
[0012]式中=Ci为单一重金属实测值，单位为mg/kg ;Cni为单一重金属环境背景参比值，单位为mg/kg ；
[0013]重金属检出率Fs11表征单一重金属的污染范围和检出频次，由公式2表不:
[0014]Fl=SiISl 公式 2
[0015]式中:Si为单一重金属检出断面个数，Sti为单一重金属监测断面总数；[0016]步骤一 (二)、河流三相空间重金属污染综合生态风险指数的确定:
[0017]根据步骤一(一)确定的评价指标，构建了重金属在水相、生物相和固相中的生态风险指数，分别用W、F和S表示，如公式3 ;基于不同相中重金属对人体可能造成伤害的几率和危害程度不同，分配给三相空间重金属污染生态风险指数不同的权重，最终得到每种重金属的综合生态风险指数R，如公式4:
[0018]
【权利要求】
1.一种河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法，其特征在于，所述方法的具体实现过程为: 步骤一、河流三相空间重金属污染评价模型构建: 步骤一(一)、评价指标体系构建: 选取重金属的毒性系数、污染指数、检出率3个指标构建河流重金属污染综合生态风险评价模型； 重金属毒性系数用于反映重金属的毒性水平和生物对重金属污染的敏感程度， 重金属污染指数(V表征单一重金属的富集和污染程度，由公式I表示:
2.根据权利要求1所述的一种河流三相空间重金属污染综合生态风险评价方法，其特征在于，在步骤一(三)的指标权重的确定过程中，河流三相空间中重金属权重分配方式见下表: 河流三相空间中重金属权重分配
【文档编号】G06F19/00GK103793620SQ201410074703
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】周军, 张宝杰, 马彪, 倪艳芳, 张力 申请人:黑龙江省环境保护科学研究院