摘要：水環(huán)境質(zhì)量是水體質(zhì)量學(xué)研究領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重要問題，區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量研究能夠?yàn)閰^(qū)域的水環(huán)境政策制定提供依據(jù)。水環(huán)境質(zhì)量研究是水域綜合體研究中的一個(gè)重要方面，通過定性和定量分析為區(qū)域水域環(huán)境治理提供幫助.水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)始于本世紀(jì)初，60年代以后，在我國水環(huán)境質(zhì)量得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。目前對(duì)水環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法眾多，每一種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)、適應(yīng)性.在汾河水庫被列為飲用水源保護(hù)區(qū)，為太原市、晉中和呂梁工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出了巨大貢獻(xiàn)。至汾河水庫運(yùn)營50年以來，尤其是最近十幾年，隨著流域工業(yè)的發(fā)展，政策、環(huán)保措施的滯后，極有可能會(huì)對(duì)汾河水庫水質(zhì)造成進(jìn)一步的污染。因此，研究流域水環(huán)境質(zhì)量顯得極其重要。

關(guān)鍵詞：流域水環(huán)境；復(fù)合污染；生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

引言

河流污染問題是除大氣復(fù)合污染外，另一個(gè)關(guān)乎居民生活質(zhì)量的全國性難題。我國河流污染治理起步相對(duì)較晚，1973年起我國開始有針對(duì)性地保護(hù)和治理河流污染，相繼出臺(tái)了《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》等法律法規(guī)，雖然河流污染治理取得了顯著效果，但由于我國能源消耗和資源開發(fā)，水環(huán)境污染事件仍頻發(fā)，其中2013年我國水環(huán)境污染事件就多達(dá)322起，嚴(yán)重制約了生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

1流域水環(huán)境主要污染源

1.1點(diǎn)源污染情況

點(diǎn)源污染包括排放口直排污廢水、雨污合流管道雨季溢流、雨水管網(wǎng)初期雨水污染等。受城區(qū)居民生活習(xí)性影響，及部分尚未開展雨污分流改造小區(qū)的合流制排放，主城區(qū)市政管網(wǎng)存在雨污混接問題。

1.2內(nèi)源污染情況

內(nèi)源污染包括水體底泥污染物、水中漂浮物和懸浮物、岸邊歷史遺留垃圾及未清理的植物和藻類。

1.3其他污染源情況

其他污染源包括企業(yè)事故排放、季節(jié)性或臨時(shí)性污染源等。

2證據(jù)權(quán)重法識(shí)別流域風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域

概括而言，證據(jù)權(quán)重分析框架包括8個(gè)方面：（1）基本3要素：關(guān)鍵物種（個(gè)體、種群或群落）、生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量（過去、現(xiàn)在和未來）、脅迫表征與暴露動(dòng)力學(xué)；（2）模型：包含上述基本3要素及可能的自然或人為影響因素；（3）測量終點(diǎn)：毒性測試（多物種/多效應(yīng)終點(diǎn)）和化學(xué)分析（環(huán)境外暴露濃度/生物體內(nèi)暴露濃度）；（4）參考位點(diǎn)：具有代表性、相似性且風(fēng)險(xiǎn)較低；（5）證據(jù)鏈：涉及生物和化學(xué)不同層面的多證據(jù)鏈；（6）因果關(guān)系：借助于統(tǒng)計(jì)分析、邏輯推理、專業(yè)判斷等方法，討論各證據(jù)鏈間的相互關(guān)系，確定暴露和效應(yīng)是否相關(guān)；（7）不確定性分析：綜合考慮多種影響因素；（8）綜合各證據(jù)鏈并建立WoE框架：匯總各證據(jù)鏈信息，得出評(píng)估結(jié)論。

證據(jù)權(quán)重法被廣泛應(yīng)用于流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，常用的證據(jù)鏈就是化學(xué)分析、生物毒性測試和生態(tài)調(diào)查，用于識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域或特別針對(duì)某一污染物開展區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。隨著研究需求和分析方法的發(fā)展，證據(jù)權(quán)重法證據(jù)鏈的選擇也趨向多元化，如采用多種生物測試和多種毒性終點(diǎn)、結(jié)合污染物的生物可利用性、利用原位暴露和原位效應(yīng)評(píng)估、采用新型評(píng)估技術(shù)（如環(huán)境DNA宏條形碼技術(shù)等）等，為獲得更具有環(huán)境相關(guān)性和更全面的評(píng)估結(jié)果。

識(shí)別流域高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要采用實(shí)驗(yàn)室離線/原位在線化學(xué)分析（商值法）和生物效應(yīng)評(píng)估，綜合各證據(jù)鏈，利用證據(jù)權(quán)重法進(jìn)行綜合評(píng)估。流域高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域識(shí)別階段，通常關(guān)注目標(biāo)化合物（常規(guī)監(jiān)測化合物）的毒性風(fēng)險(xiǎn)，非目標(biāo)化合物（非常規(guī)監(jiān)測和未知化合物）的毒性風(fēng)險(xiǎn)往往因無法檢測而被忽略。復(fù)合污染的流域水環(huán)境中污染物種類繁多，受關(guān)注的目標(biāo)化合物僅占小部分，且可能不是主要致毒物，因此，非常有必要對(duì)流域高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的污染物進(jìn)行全面篩查，甄別關(guān)鍵危害物。

3關(guān)鍵危害物的多級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

流域水環(huán)境復(fù)合污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，首先根據(jù)目標(biāo)污染物的預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)和實(shí)際生物效應(yīng)確定高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，進(jìn)一步細(xì)化甄別高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的關(guān)鍵危害物，最后有針對(duì)性地利用多級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法綜合評(píng)估關(guān)鍵危害物的水生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

利用蒙特卡洛等統(tǒng)計(jì)方法模擬風(fēng)險(xiǎn)商分布曲線并計(jì)算超出指定風(fēng)險(xiǎn)商的概率，綜合評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域關(guān)鍵危害物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

多級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法在流域風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用主要是針對(duì)區(qū)域特定污染物開展，包括已知某種污染源或通過毒性識(shí)別技術(shù)獲得的關(guān)鍵致毒物等需要特別關(guān)注的污染物.用于評(píng)估的效應(yīng)終點(diǎn)有兩種，一是特定生物的特定毒性終點(diǎn)，利用概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法評(píng)估了中國河流水體中內(nèi)分泌干擾物鄰苯二甲酸酯對(duì)魚類繁殖的綜合風(fēng)險(xiǎn)。二是針對(duì)整體生態(tài)效應(yīng)或某一群落的質(zhì)量基準(zhǔn)，如利用多級(jí)概率評(píng)估法評(píng)估我國河流水體和沉積物中有機(jī)氯、多氯聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚的整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；美國農(nóng)業(yè)和非農(nóng)業(yè)使用新煙堿類農(nóng)藥吡蟲啉對(duì)無脊椎動(dòng)物群落的整體風(fēng)險(xiǎn)。常用的概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估使用實(shí)測或預(yù)測環(huán)境暴露濃度結(jié)合SSD曲線進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，而實(shí)際毒性數(shù)據(jù)或其他效應(yīng)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證步驟卻往往被忽略。利用多級(jí)概率評(píng)估方法對(duì)珠三角城市水體高風(fēng)險(xiǎn)重點(diǎn)防控區(qū)域的關(guān)鍵危害物之一氯氰菊酯的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)估，并通過水體對(duì)鉤蝦的實(shí)測毒性數(shù)據(jù)驗(yàn)證了多級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。

4流域水環(huán)境保護(hù)措施

4.1完善實(shí)施細(xì)則

要通過立法的形式規(guī)范水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制，確定具體的監(jiān)測目標(biāo)、要求、內(nèi)容及相關(guān)的監(jiān)測指標(biāo)等，明確各級(jí)部門在此項(xiàng)工作開展中的權(quán)責(zé)，確保嚴(yán)格按照程序進(jìn)行全過程質(zhì)量監(jiān)控。此外，各地區(qū)應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況，采取更有針對(duì)性的精細(xì)化質(zhì)量監(jiān)控舉措，加強(qiáng)與其他相關(guān)部門的業(yè)務(wù)協(xié)同等，借助現(xiàn)代技術(shù)等構(gòu)建完善的質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，提升水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制效果。

4.2加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)人員素質(zhì)和能力培訓(xùn)

要不斷提升檢測人員的綜合素質(zhì)，定期開展技能、業(yè)務(wù)培訓(xùn)等，同時(shí)完善相應(yīng)的考核機(jī)制，提高檢測工作的規(guī)范性。積極探索水環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制新技術(shù)、新方法，全面提升監(jiān)測效率和質(zhì)量。

4.3做好實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制，完善基礎(chǔ)工作

要不斷引進(jìn)現(xiàn)代化質(zhì)量控制新技術(shù)、新設(shè)備，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室操作環(huán)境，規(guī)范監(jiān)測儀器的檢查、維護(hù)和保養(yǎng)程序，做好實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制，對(duì)全過程進(jìn)行全面質(zhì)量監(jiān)督，層層檢查，確保監(jiān)測到位；另一方面要加強(qiáng)基礎(chǔ)體系建設(shè)，進(jìn)行試劑純度、效能分析，根據(jù)不同的監(jiān)測項(xiàng)目選擇不同的監(jiān)測模式，加強(qiáng)基礎(chǔ)檔案建設(shè)，切實(shí)做到有據(jù)可查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾偏，提升質(zhì)量控制效果。

4.4人工智能技術(shù)的應(yīng)用

人工智能（AI）在水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域是新時(shí)代水環(huán)境防治的必然趨勢，現(xiàn)階段我國對(duì)人工智能（AI）領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)具有一定的技術(shù)儲(chǔ)備，同時(shí)也有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，但是總體而言仍存在一些尚未解決的問題，需要完善。這些問題的解決需要政府、企業(yè)、科研部門以及各個(gè)行業(yè)的共同努力。水源監(jiān)測的人工智能化發(fā)展是一個(gè)持續(xù)長效的工程，在各方力量的不懈努力下必將把水環(huán)境污染治理防治問題做到最好，共建我國和諧生態(tài)水環(huán)境。

結(jié)語

綜上，流域水環(huán)境中污染物的概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要集中在水體，對(duì)沉積物的評(píng)估很少，主要受限于沉積物毒性數(shù)據(jù)缺乏，而且污染物可利用性顯著影響其毒性，亟須對(duì)不同物種建立基于生物可利用性的毒性閾值，為沉積物概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。