污染场地环境风险管理与原位地下水修复技术-陈梦舫ppt课件

我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物污染场地环境风险管控与原位地下水修复技术污染场地环境风险管控与原位地下水修复技术陈梦舫陈梦舫 研究员研究员我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物主要内容主要内容n污染场地现状分析污染场地现状分析n污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式n污染场地概念模型污染场地概念模型n土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学n原位地下水修复技术原位地下水修复技术n总结总结我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物n 污染耕地约有1.5亿亩，中重度污染耕地高达5000万亩n 全国工业企业搬迁遗留的严重污染场地超过50万家n 矿区、油田以及饮用水源地土壤环境安全日趋恶化n 土壤污染呈现出流域性和区域化发展的态势我国土壤污染问题十分突出，严重影响农产品安全和人体健康我国土壤污染问题十分突出，严重影响农产品安全和人体健康2014年4月17日“全国土壤污染状况调查公报”场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物北京：北京：根据根据北京奥运行动计北京奥运行动计划划，四环路区内，四环路区内200多家污染多家污染企业搬迁，置换企业搬迁，置换800万万m2工业用工业用地再开发地再开发沈阳：沈阳：2008年，年，56家污染企业家污染企业搬迁改造；搬迁改造；2009年，搬迁改造城年，搬迁改造城区内所有重污染企业区内所有重污染企业江苏省：江苏省：2000-2005年年，400家家化工企业搬离城区，关停小化工化工企业搬离城区，关停小化工企业企业1000多家；多家；2010年，置换土年，置换土地地30万亩万亩广州：广州：2007年，年，147家大型工业企业关家大型工业企业关闭、停产、搬迁闭、停产、搬迁 重庆：重庆：2010年，年，主城区主城区112家污染企业家污染企业“环保搬迁环保搬迁”场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物存在大量高风险污染场地存在大量高风险污染场地n1000多个农药生产基地多个农药生产基地（含（含44家生产家生产POPs有机氯农药遗留场地）有机氯农药遗留场地）n80 余处金属渣堆放区域，无防雨、防渗余处金属渣堆放区域，无防雨、防渗措施（总量措施（总量600万吨）万吨）n难以计数的化工企业遗留场地难以计数的化工企业遗留场地场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物北京原某农药厂：表层土壤六六六浓度在北京原某农药厂：表层土壤六六六浓度在1-1-440 mg/kg440 mg/kg，DDTsDDTs浓度在浓度在5-966 mg/kg5-966 mg/kg，农药生，农药生产车间和农药存放场地土壤污染最为严重。产车间和农药存放场地土壤污染最为严重。华北某农药厂：下风向华北某农药厂：下风向200 m200 m处土壤中处土壤中DDTDDT浓度浓度达到达到2624.0 mg/kg2624.0 mg/kg，原生产车间、废物堆放场，原生产车间、废物堆放场土壤中土壤中DDTDDT浓度分别高达浓度分别高达677940mg/kg677940mg/kg和和791600 791600 mg/kgmg/kg。巴塞尔公约巴塞尔公约推荐标准为推荐标准为50mg/kg50mg/kg。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物露天堆放，大片土地严重污染露天堆放，大片土地严重污染我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物垃圾堆放垃圾堆放化工厂废水排放化工厂废水排放加油站加油站特定场地的地下水污染状况矿区矿区l 化工厂化工厂：1,2-二氯乙烷，苯胺，硝基苯，氯苯，苯二氯乙烷，苯胺，硝基苯，氯苯，苯 等等l 垃圾堆放垃圾堆放：硝酸盐，亚硝酸盐，氨氮，重金属等：硝酸盐，亚硝酸盐，氨氮，重金属等l 加油站加油站：苯系物，石油烃，多环芳烃苯系物，石油烃，多环芳烃 等等l 矿区矿区：重金属（高锰、高砷、高镉、高铁重金属（高锰、高砷、高镉、高铁），氰化物等），氰化物等场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物全国地下水污染调查评价结果（2005-2010）调查地区调查地区主要污染物类型主要污染物类型浅层地下水浅层地下水承压水承压水华北平原华北平原铁、锰、砷、硫酸盐、硝酸盐氟苯并a芘、滴滴涕、六六六、四氯化碳、三氯甲烷淮河流域平原淮河流域平原氟、“三氮”、氯化物、砷、汞、铬(VI)氟、亚硝酸盐苯、苯并a芘、三氯乙烷、二氯乙烷苯长江三角洲长江三角洲（10-20m）“三氮”、锰、氟、铁二氯乙烷、二氯甲烷、氯苯、六六六、农药二氯乙烷、二氯甲烷、环氧化七氯、七氯珠江三角洲珠江三角洲锰、硝酸盐、氨氮、铁邻苯二甲酸酯、多环芳烃、卤代烃主要污染物主要污染物:硝酸盐、重金属、持久性有机污染物、卤代烃硝酸盐、重金属、持久性有机污染物、卤代烃;主要来源主要来源:农药、化肥，生活污水、工业农药、化肥，生活污水、工业“三废三废”、石油化工含油废水排放、石油化工含油废水排放 场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物主要污染物主要污染物挥发酚挥发酚石油烃石油烃硝酸盐硝酸盐亚硝酸盐亚硝酸盐氨氮氨氮COD氰化物氰化物HgPbCrAs我国地下水污染的空间分布我国地下水污染的空间分布我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物经济快速发展下经济快速发展下场地土壤与地下水污染场地土壤与地下水污染态势态势污染面积在扩大污染面积在扩大 污染物种在增多污染物种在增多 污染类型在叠加污染类型在叠加 污染浓度在提高污染浓度在提高多源性、多样性、复合性多源性、多样性、复合性场地污染现状分析场地污染现状分析我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物12n污染场地环境管理框架体系有待健全污染场地环境管理框架体系有待健全n各类技术指南、规范偏重于土壤各类技术指南、规范偏重于土壤（土壤、地下水定义模糊）（土壤、地下水定义模糊）n场地调查与风评工作重视程度低（污染边界，特征，介质）场地调查与风评工作重视程度低（污染边界，特征，介质）n修复方案的制定与评估结论严重脱节，修复工程针对性差修复方案的制定与评估结论严重脱节，修复工程针对性差n修复技术单一（水泥窑、异位热脱附、填埋）修复技术单一（水泥窑、异位热脱附、填埋）场地污染现状分析场地污染现状分析存在的问题存在的问题我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物城市污染场地（棕地）关注污染物城市污染场地（棕地）关注污染物Challenging to treatVERY difficult to treat!有机溶剂有机溶剂氯代烃类氯代烃类重金属类重金属类持久性有机污染物持久性有机污染物污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物可持续管理 框架体系1980-19901991-20042005 现在现在将所有物质都恢复到自然背景值污染场地风险管理框架体系 技术上难以达到 无需清除彻底1.成本高可持续性管理框架基于风险管理框架，更加关注修复过程中环境，社会及经济效益的平衡环境，社会及经济效益的平衡环境环境经济经济社会社会可持续性可持续性可行性可行性平衡性平衡性容忍性容忍性污染物暴露途径受体风险污染场地风险管理框架强调源源-暴露途径暴露途径-受体链受体链，关注修复技术的选择及环境效益完全清除完全清除我国目前处于我国目前处于完全清除完全清除阶段，急需尽早建立污染场地阶段，急需尽早建立污染场地风险管理风险管理和和可持续管理可持续管理框架体系框架体系污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物完全清除完全清除1980 to 1990风险管理框架风险管理框架1990 to 2004可持续管理框架可持续管理框架2005 to present美国超级基金地下水修复美国超级基金地下水修复1986-20111986-2011年数据年数据自自污染场地风险管理框架体系污染场地风险管理框架体系实施以来，昂贵的实施以来，昂贵的抽提技术抽提技术持续减少，而以风险管理为基持续减少，而以风险管理为基础的础的制度控制制度控制持续上升，自然衰减监测技术、生物与物化修复技术已逐步占主导地位持续上升，自然衰减监测技术、生物与物化修复技术已逐步占主导地位抽提技术社会制度控制自然衰减监测原位修复抽提技术污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物核心核心：建立污染场地环境管理框架体系：建立污染场地环境管理框架体系污染物迁移行为特征的研究污染物迁移行为特征的研究土壤与地下水修复工程技术的实施土壤与地下水修复工程技术的实施风险评估技术导则健康与环境评估模型污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物经口摄入经口摄入和皮肤接触和皮肤接触表层土壤表层土壤吸入室内吸入室内污染物蒸气污染物蒸气 饮用地下水饮用地下水 下层土壤污染源下层土壤污染源 土壤污染土壤污染物淋溶物淋溶 表层土壤污染源表层土壤污染源 地下水迁移地下水迁移 蒸气入侵蒸气入侵 生态环境生态环境鱼鱼吸入室外污吸入室外污物蒸气和土物蒸气和土壤颗粒物壤颗粒物贝壳贝壳地下水地下水水平迁移水平迁移 鱼苗鱼苗n土壤与地下水污染问题土壤与地下水污染问题n人体健康人体健康:Human Healthn水环境水环境:Water Environment污染场地通用概念模型污染场地通用概念模型 Generic Conceptual Site Model污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物传统的方法传统的方法基于风险的方法基于风险的方法实施实施修复选择修复选择场地调查场地调查通用标准通用标准场地调查场地调查修复选择修复选择实施实施风险评估风险评估特定场地标准特定场地标准污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物需要的场地特征数据增多需要的场地特征数据增多,修复成本却降低修复成本却降低健康健康:HERA,RBCA,CLEA水环境水环境:HERA,RBCA,RTMMODFLOW,RT3DMT3DMS,PTH3D可持续修复可持续修复第四阶段第四阶段（TIER 4）基于场地特征条件基于场地特征条件推导推导地下水地下水特定场地评估基准特定场地评估基准（修复目标）（修复目标）第二阶段第二阶段（TIER 2）基于基于保守保守条件条件推导推导土壤与地下水土壤与地下水成因场地评估基准成因场地评估基准（筛选值）（筛选值）第一阶段第一阶段(TIER 1)定性风险评估定性风险评估常用模型常用模型定量风险评估定量风险评估第三阶段第三阶段（TIER 3）基于场地特征条件基于场地特征条件推导推导土壤与地下水土壤与地下水特定场地评估基准特定场地评估基准（修复目标）（修复目标）项目资金项目资金投入越来越多投入越来越多问题识别问题识别Problem Formulation毒性评估毒性评估Toxicity Assessment风险表征风险表征Risk Characterisation暴露评估暴露评估Exposure Assessment源源-途径途径-受体联合体受体联合体健康健康:HERA,RBCA,CLEA水环境水环境:HERA,RBCA,RTM多层次风险评估体系多层次风险评估体系污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Official Chinese Guidelines Published in Feb 2014,effective from July 1st 2014,but need improvement场地环境调查技术导则（HJ 25.1-2014)场地环境监测技术导则（HJ 25.2-2014）污染场地风险评估技术导则（HJ25.3-2014）污染场地土壤修复技术导则（HJ 25.4-2014）p 出台一系列场地环境管理办法出台一系列场地环境管理办法 环发环发201466号号关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污中污 染防治工作的通知染防治工作的通知污染场地环境风险管理框架模式污染场地环境风险管理框架模式我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物污染暴露链：污染物污染暴露链：污染物暴露途径暴露途径受体受体污染场地概念模型污染场地概念模型污染物暴露途径受体风险Relationship of Contaminant-Exposure Pathway-ReceptorsPollutant Linkage水文地质概念模型水文地质概念模型：Understanding geology/hydrogeology,natural attenuation processes is critical for risk assessment 我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物经口摄入皮肤接触吸入室外颗粒物吸入室内颗粒物吸入室外蒸气吸入室内蒸气饮用地下水吸入室外颗粒物吸入室外蒸气植物吸收吸入室内蒸气饮用地下水原 场离 场Conceptual Exposure Model（暴露概念模型暴露概念模型）污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物EWNCP Aquifer System4个第四纪含水层单元。第一与第二个为“浅层含水层区”，第三与第四个为“深层含水层区”。地下水储存潜势高，山麓地区为重要的补给源。污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物North China Plain(NCP)2013年5月，华北六省市地下水污染专项检查结果显示：120家企业利用渗坑、渗井偷排工业废水污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 (a)shallow aquifer (b)deep aquifer污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物100500-50渗坑废水渗坑废水农田灌溉农田灌溉100500-50室内室内室室外外地下水饮用地下水饮用潜水面潜水面地下水流向地下水流向粉质粘土粉质粘土粘土粘土细砂细砂粗砂粗砂蒸气扩散蒸气扩散地下水饮用地下水饮用地下水抽水井地下水抽水井地表水水面地表水水面淋溶液渗漏淋溶液渗漏uIrrigation 农田灌溉-食品安全（健康）uDrinking Water 饮用地下水-（健康）uIndoor and Outdoor Vapour Intrusion 室内外蒸气入侵（健康）uDischarge to Surface Water 河流释放（生态风险）河北邢台渗坑风险河北邢台渗坑风险-水文地质概念模式水文地质概念模式 污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物27Weak AquiferWeak Aquiferu Widespreadu Complicated Site Historiesu Clay dominated geologyu Weak aquifer(high WT)u Composite Contaminantsu Slowly migrating off-siteu Hidden,longevityu Difficult to treatYangtze Delta Region Hydrogeological Conceptualization 污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Hyporheic Zone(潜流交换带)黄铁矿氧化区酸性矿坑水与岩石相互作用酸性矿坑水与岩石相互作用Neutralisation,dilution,sorption and biochemical reactions重金属元素沉淀重金属元素沉淀Metal Precipitationand Co-Precipitation废弃矿山环境污染过程演化废弃矿山环境污染过程演化我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物地下水污染过程：有次序氧化还原过程示意图地下水污染过程：有次序氧化还原过程示意图+1000氧化还原电位(毫伏)0-500O2H2ONO3-N2Mn4+Mn2+富氧富氧(氧化氧化)厌氧厌氧(还原还原)Fe3+Fe2+SO42-SH2CO2CH4Methanogenesis(甲烷产生)Sulphate Reduction(硫酸盐根还原)Iron Reduction(铁还原)Manganese Reduction(锰还原)Denitrification(去硝酸盐根)Oxidation(氧化)H2OH2(g)Beta Elimination(-消去)Sequential Reduction有次序氧化还原过程氯代烃最佳还原区氯代烃最佳还原区(Chlorinated Solvents)苯系物苯系物 氧化区氧化区(BTEX)Nano-technology污染场地概念模型污染场地概念模型我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物污染场地概念模型污染场地概念模型有效降雨量有效降雨量空气混合与交换含水层地下水潜水面地下水流向隔水层重质非水相液体轻质非水相液体居民建筑风向/风效应包气带污染源对流与扩散扩散分配商业建筑近主要污染源地下油罐残留挥发物主要迁移机制毛细上升区DNAPL、LNAPL水文地质及水文地质及VOC迁移概念模型迁移概念模型干净地下水我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物地下水污染物自然衰减过程地下水污染物自然衰减过程 BTEX Oxidation污染场地概念模型污染场地概念模型污染源地下水潜水面地面厌氧带泄漏带地下水流向甲烷产生带硫酸盐还原带铁还原带锰还原带硝酸盐还原带我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物AHRDRD1,1-DCAEthanolEthaneCO2ADM or NDMRD1,1-DCEVCEtheneCA1,1,1-TCADHCDHC地下水污染物自然衰减过程地下水污染物自然衰减过程 Reductive Dechlorination污染场地概念模型污染场地概念模型三氯乙烯-TCE二氯乙烯-DCE氯乙烯 VC乙烯 三氯乙烷 二氯乙烷 我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物风险估算风险估算(Risk estimation)+风险判断风险判断(Risk evaluation)0风险估算风险估算(Risk estimation)：风险大小：风险大小0风险判断风险判断(Risk evaluation)：风险是否值得关注：风险是否值得关注风险评估基本要素风险评估基本要素h风险计算风险计算=暴露剂量暴露剂量/毒性（环境质量标准）毒性（环境质量标准）hRisk estimation=Exposure assessment/toxicity0暴露剂量暴露剂量(Exposure)：通过口腔摄入、呼吸及皮肤进入：通过口腔摄入、呼吸及皮肤进入人体的污染物剂量人体的污染物剂量0毒性毒性(Toxicity)：人体暴露于污染物发生的效应：人体暴露于污染物发生的效应h暴露剂量与环境浓度密切相关暴露剂量与环境浓度密切相关 通过多介质环境模拟预测通过多介质环境模拟预测（Multimedia Environmental Modelling）土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物n可容许日均吸入量可容许日均吸入量（Tolerable Daily Intake，TDI）针对某污染物，针对某污染物，在生命周期中每天每单位体重摄入在生命周期中每天每单位体重摄入而仍未有显著健康风险而仍未有显著健康风险的剂量。的剂量。an estimate of the amount of a contaminant,expressed on a body weight basis,that can be taken in daily over a lifetime without appreciable health risk.n考虑非土壤背景值考虑非土壤背景值（Non-soil background taken into account）容许日均土壤摄入量容许日均土壤摄入量（Tolerable Daily Soil Intake）=TDI-MDI基于成人的日均摄入量（基于成人的日均摄入量（Mean Daily Intake based on adult data）C-RAG:20%规则规则-若无若无MDI-取保守值取保守值（20%rule if no MDI is available Conservative）毒理参数概念与收集毒理参数概念与收集临界效应临界效应 Threshold Effects 非致癌污染物非致癌污染物土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物n 指示剂量指示剂量 Index Dose暴露于土壤污染物而造成的最小人体健康风险剂量暴露于土壤污染物而造成的最小人体健康风险剂量（A dose which can be considered to present minimal human health risk from exposure to soil contaminants）n 最小健康风险（非最小健康风险（非0）（Minimal health risk-but not zero）n 不考虑非土壤污染源不考虑非土壤污染源（Soil considered independently of other sources）n 在合理实用的范围内尽可能低的条件下推导在合理实用的范围内尽可能低的条件下推导（ALARP applies）n 基于已建立标准基于已建立标准/由可能传递最小风险的空气或水体情况估计由可能传递最小风险的空气或水体情况估计得出，如得出，如WHO的空气质量或水质标准的空气质量或水质标准（Based on established standards/estimates such as from air or water,which convey a minimal risk，e.g.air quality or water standards derived by WHO）非临界效应非临界效应 Non-Threshold Effects 致癌污染物致癌污染物毒理参数概念与收集毒理参数概念与收集土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物健康基准值推导框架健康基准值推导框架 Health CriteriaSTEP 1化学性质化学性质（CHEMICAL CHARACTERISTICS）文献回顾文献回顾（LITERATURE REVIEW）毒理参数毒理参数TOXICITY DATA背景暴露背景暴露BACKGROUND EXPOSURE(MDI)临界值临界值?指示剂量指示剂量（Index Dose）noTDITDSI导出导出 SSLyesSTEP 2STEP 4STEP 3毒理参数概念与收集毒理参数概念与收集土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物通过剂量通过剂量-效应评估（人体数据及动物试验）推导关注污染物的毒理参效应评估（人体数据及动物试验）推导关注污染物的毒理参Toxicity data for a particular contaminant was derived from Dose-Response Evaluation(human data or animal testing）n非致癌物 Non-Carcinogen 参考剂量 Reference Dose(RfD)(mg/kg/d,口摄和皮肤接触)参考浓度 Reference Concentration(RfC)(mg/m3,吸入)n致癌物 Carcinogen 致癌斜率因子 Cancer Slope Factor(mg/kg/d)-1 (口摄和皮肤接触)单位致癌因子 Unit Risk factor(mg/m3)-1(吸入)n临界值 Threshold 可容许日均吸入量 Tolerable Daily Intake(TDI)(mg/kg/d,口摄,皮肤接触,呼吸摄入)TDSI=TDI MDI or 20%TDIn非临界值（ALARP 原则）Non-Threshold(ALARP Principal)指示剂量（只用于英国）Index Dose(only used in UK)(mg/kg/d,口摄,皮肤接触,呼吸摄入)英国英国 UK美国美国 USA土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学毒理参数概念与收集毒理参数概念与收集我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物英国：临界值及非临界值英国：临界值及非临界值 美国美国:致癌物及非致癌物致癌物及非致癌物UK:Threshold and Non-threshold USA:Carcinogen and Non-carcinogen剂量 Dose(mg/kg/d)效应&风险Response&RiskABA:无临界值污染物，任何暴露水平均有风险（Toxicant has no threshold,there is some risk at anylevel of exposure.）10-510-410-6DutchUK?USEPATDIIndex Dose无效应剂量NOAEL致癌斜率因子=风险/剂量Slope Factor=Risk/Dose失眠Sleep Loss脱发Hair Loss肾功能衰竭Kidney FailureLOAELLOAEL=最低有毒性反应剂量TDI=非致癌效应的容许日均吸入量NOAEL=无效应剂量UF=不确定因子 MF=修正因子B:临界值污染物，其存在有限剂量水平不会影响健康（Toxicant has a threshold,there is a finite dose belowwhich no adverse health effectswill occur.）毒理参数概念与收集毒理参数概念与收集土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物国际致癌污染物风险目标水平比较国际致癌污染物风险目标水平比较土壤筛选水平土壤筛选水平国家国家风险水平风险水平注释注释土壤指导值土壤指导值Soil Guidance Values(SGV)英国环境，食品与农业部英国环境，食品与农业部UK DEFRA1E-5需要定义何为需要定义何为“合理实用范围内合理实用范围内尽可能低尽可能低”土壤筛选导则土壤筛选导则Regional Screening Levels(RSL)美国环境保护局美国环境保护局（US EPA）1E-6保守保守Conservative荷兰干预值荷兰干预值Dutch Intervention Value荷兰公共卫生与环境研究院荷兰公共卫生与环境研究院（Dutch RIVM）1E-4宽松宽松Less stringent第四级第四级C4SLCategory 4 Screening Levels英国环境，食品与农业部英国环境，食品与农业部UK DEFRA2E-5较为宽松较为宽松More pragmatic,but still precautionary土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物导则19891995199820002002200420052006美国USEPA RAGSASTM E1739石油RBCAASTM P104化学品 RBCAASTM E2081化学品RBCA没有颁布新的导则美国美国ASTM RBCA 导则发展史导则发展史英国英国CLEA 导则发展史导则发展史CLEA开始开始CLEA 97CLEA2000(CLR10)CLEA2002CLEA UK(CLR10)CLAN6/06199219972000200220052006发展、争论和继续发展阶段发展、争论和继续发展阶段2008CLEA V1.03 beta(SR2)2009CLEA V1.06部分概率方法部分概率方法确定性方法确定性方法 EA,(1999)Methodology for the Derivation of Remedial Targets for Soil and Groundwater to Protect Water Resources.R&D Publication 20.EA,(2006)Remedial Target Methodology and Remedial Target Worksheet V3.1:Hydrogeological Risk Assessment for Land Contamination.土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物C-RAG:Chinese Risk Assessment Guideline published in Feb 2014Human and Environmental Risk Assessment Software(Developed in August 2012)Developed by Centre for Site Remediation(SiteRem)Institute of Soil Sciences Chinese Academy of SciencesHERA Dealing With Both Soil and Groundwater RisksPublically Available FREE from July 1st 2015土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Location of Applicationsn环境保护部环境规划院n中国环境科学研究院n上海环境科学研究院n北京市环境保护科学研究院n环保部南京环境科学研究所n轻工业环境保护研究所n浙江大学n重庆大学n浙江省环境监测中心n武汉市环境保护科学研究院 n上海地质调查研究院n郑州市环境保护科学研究所n常州市环境科学研究院n山东省环境保护科学研究设计院n江西省环境保护科学研究院p HERA widely accepted in more than 500 projects in the past three years主要使用单位主要使用单位土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物HERA,RBCA，CLEA，RTW，RiscHumanMODFLOW、MT3DMS，RT3DStatistical Models：PRO-UCL、CL:AIRE&CIEHData Visualisation：SADA、Arc GIS、SURFERModel Framework for Undertaking Risk AssessmentGW Vistas,GMS,Visual MODFLOWNumerical ModelsStatistical Tests and Data VisualizationRisk Assessment 土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物sSS111111ADECCnnntrtmtnjjjjjopvnjnjojpvjjIREFEDRRATBWint1111()iminoijjS MDIMDIMDIopvjojpvADEADEADEGACRR1）计算日均暴露剂量）计算日均暴露剂量 Calculation of Average Daily Exposure(ADEs)o1MDIotjoMDIjjEFED CFADEATBW1MDIitjiiMDIjjEFED CFADEATBW2）计算背景暴露剂量）计算背景暴露剂量 Calculation of Background Exposure3）计算总日均暴露剂量）计算总日均暴露剂量 Calculation of TOTAL Exposure土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学土壤健康风险评估土壤健康风险评估 （土壤为污染源）（土壤为污染源）我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4）计算土壤筛选值）计算土壤筛选值 Calculate Generic Assessment Criteria for Soil intint11111imtnjjopvjojpvoooiMDIMDIGACGACTDIADETDIADERR 土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物44POC3322144POC for soils at Tiers 1,2,3,and 4（第第1,2,3,41,2,3,4层次土壤评估的合规点层次土壤评估的合规点）POC for groundwater at Tiers 2,3,and 4（第第 2,3,4层次地下水评估的合规点层次地下水评估的合规点)土壤与地下水土壤与地下水修复目标修复目标制定制定的多层次结构的多层次结构POC土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学水环境风险评估水环境风险评估 （土壤与地下水为污染源）（土壤与地下水为污染源）我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物RTW V3.1模型模型描述描述Tier 1 土壤土壤（场内）（场内）ASTM Soil Leaching Model to Predict Leachate Concentration 使用使用ASTM土壤淋溶模型土壤淋溶模型 计算渗滤液浓度计算渗滤液浓度Soil Source Immediately above Water Table and no Groundwater Dilution Included 土壤污染源在地下水潜水面之上，不考虑地下水稀释土壤污染源在地下水潜水面之上，不考虑地下水稀释Tier 2 土壤土壤（场内）（场内）Same as Tier 1,with Groundwater Dilution is Considered考虑地下水稀释考虑地下水稀释Tier 3 土壤土壤（场外）（场外）Same as Tier 2,with Lateral Attenuation Factor is Considered考虑地下水侧向降解因子考虑地下水侧向降解因子Tier 4 土壤土壤（场外）（场外）Same as Tier 3,with Surface Water Dilution Factor is Considered考虑地表水稀释考虑地表水稀释Contaminant Soil Sources 土壤污染源土壤污染源土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物RTW V3.1模型模型描述描述Tier 2 地下水地下水 （场内）（场内）Direct comparison with Environmental Quality Standards(EQS)or Drinking Water Standards(DWS)与地下水饮用标准，环境质量标准直接比较与地下水饮用标准，环境质量标准直接比较Tier 3 地下水地下水 （场外）（场外）Lateral Attenuation Factor is Considered考虑地下水侧向降解因子考虑地下水侧向降解因子Tier 4 地表水地表水 （场外）（场外）Same as Tier 3,with Surface Water Dilution Factor is Considered考虑地表水稀释考虑地表水稀释Contaminant Groundwater Sources 地下水污染源地下水污染源土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物评估层次评估层次Equations to Calculate RTW Soil Remedial Targets 计算土壤修复目标方程计算土壤修复目标方程Environment Agency Remedial Target Worksheet V3.1 英国环保局修复目标软件英国环保局修复目标软件 V3.1Tier 1 土壤土壤 （场内）（场内）Tier 2 土壤（场内）土壤（场内）Tier 3 3 土壤土壤 （场外）（场外）Note:Ogata Banks Equation to Calculate Lateral Groundwater Attenuation Factor(LAF)Tier 4 4 土壤土壤 （场外）（场外）Note:Ogata Banks Equation to Calculate Lateral Groundwater Attenuation Factor(LAF)swKEQSIWVKEQSgwgwsw1LAFIWVKEQSgwgwsw1assdwssswHkKswgwgwswDFLAFIWVKEQS1不同层次土壤修复目标计算方法不同层次土壤修复目标计算方法土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物评估层次评估层次Equations to Calculate Groundwater Remedial Targets计算地下水修复目标方程计算地下水修复目标方程Environment Agency Remedial Target Worksheet V3.1 英国环保局修复目标软件英国环保局修复目标软件 V3.1Tier 2 地下水（场内）地下水（场内）与地下水饮用标准，环境质量标准直接比较与地下水饮用标准，环境质量标准直接比较Tier 3 地下水（场外）地下水（场外）Note:Ogata Banks Equation to Calculate Lateral Groundwater Attenuation Factor(LAF)Tier 4 地表水（场外）地表水（场外）Note:Ogata Banks Equation to Calculate Lateral Groundwater Attenuation Factor(LAF)LAFEQSswDFLAFEQS不同层次地下水修复目标计算方法不同层次地下水修复目标计算方法土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物开发背景开发背景污染场地风险评估技术导则（污染场地风险评估技术导则（HJ 25.3-2014HJ 25.3-2014）Chinese Risk Assessment Guidelines for Contaminated Sites,C-RAG,2014没有相关配套软件没有相关配套软件HERAHERA软件介绍软件介绍土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物开发背景开发背景RBCA：基于基于EXCEL VBA编程，土壤与地下水评估，功能比编程，土壤与地下水评估，功能比较全面，但稳定性差，操作复杂，与较全面，但稳定性差，操作复杂，与C-RAG的计算方法不一致的计算方法不一致CLEA：基于基于EXCEL VBA编程，仅土壤健康评估，功能比较编程，仅土壤健康评估，功能比较全面，操作便利，与全面，操作便利，与C-RAG的计算方法一致的计算方法一致RBCA+CLEA:众多参数并非根据我国特定的环境与地质场景众多参数并非根据我国特定的环境与地质场景所设，全英文的操作界面更是给从业人员带来了极大的不便所设，全英文的操作界面更是给从业人员带来了极大的不便。HERA：Health and Environmental Risk AssessmentHERAHERA软件介绍软件介绍土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 基于基于Windows平台平台，使用微软，使用微软Visual Studio C#界界面设计与面设计与C#编程，比基于编程，比基于EXCEL设计的美国设计的美国RBCA及及英国英国CLEA同类软件的同类软件的稳定性高稳定性高，功能更全面功能更全面，界面设界面设计更合理计更合理，操作更便利操作更便利。开发平台开发平台HERAHERA软件介绍软件介绍土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物功能功能 多层次污染场地土壤与地下水风险评估系统；多层次污染场地土壤与地下水风险评估系统；基于保护人体健康和水环境的风险评估；基于保护人体健康和水环境的风险评估；计算土壤及地下水中污染物的筛选值计算土壤及地下水中污染物的筛选值/修复目标、风险值修复目标、风险值/危害商、暴露途径贡献率、介质浓度；危害商、暴露途径贡献率、介质浓度；多层次数据库管理（更新参数值及添加关注污染物）多层次数据库管理（更新参数值及添加关注污染物）；根据英国根据英国CL:AIRE&CIEH统计导则分析污染物数据。统计导则分析污染物数据。HERAHERA软件介绍软件介绍土壤与地下水风险评估技术方法学土壤与地下水风险评估技术方法学我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物特点特点揽括美国揽括美国ASTM RBCA 2081，英国，英国CLEA导则导则及我国污染场地风险评估技术导则（及我国污染场地风险评估技术导则（C-RAG）中的主要评估模型；中的主要评估模型；包含包含20余种多介质溶质迁移模型