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| 編輯推薦： |
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《中国土壤环境质量基准与标准制定的理论和方法》可作为土壤污染防治与修复?环境保护?农业管理?生态建设?国土资源利用等专业和领域的管理者?科研工作者?研究生等的参考书,也可作为高等院校?科研院所中土壤学?环境科学?环境工程?生态学等相关学科的研究生教学参考教材?
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| 內容簡介： |
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《中国土壤环境质量基准与标准制定的理论和方法》首次系统地总结了土壤环境质量基准与标准制定的相关理论?框架及方法体系,综合比较了不同国家及地区在标准名称?土地利用方式划分?保护目标?暴露途径等方面的异同?同时,结合中国国情及现有相关参数,提出了我国土壤环境一?二?三级质量标准的制定方法和二级基准计算值,并与国外同类标准进行了比较?此外,以重金属镉?铅和致癌性有机污染物苯并[a]芘为例,详细介绍了基准值的计算方法和标准的建议值?《中国土壤环境质量基准与标准制定的理论和方法》还综述研究了基于污染物的生物有效性或生物可及性的土壤环境质量基准与标准的制定方法?在此基础上,进一步提出了开展中国土壤环境质量基准和标准科学研究及制定工作的建议,具有重要的学术价值和指导意义?
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| 目錄：
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序
前言
第一章绪论
1.1土壤污染
1.1.1我国土壤污染现状与态势
1.1.2我国土壤污染来源及其成因剖析
1.1.3我国土壤污染的危害分析
1.1.4土壤污染识别
1.2土壤环境质量
1.2.1土壤环境质量监测
1.2.2土壤环境质量评价
1.3土壤环境质量基准和标准
1.3.1土壤环境质量基准与标准的发展现状
1.3.2我国土壤环境质量基准与标准概况11主要参考文献
第二章国内外土壤环境质量标准及其制定的发展趋势
2.1发达国家土壤环境质量标准概况及其制定方法
2.1.1发达国家土壤环境质量标准制定概况
2.1.2发达国家土壤环境质量标准类型
2.1.3发达国家土壤环境质量标准制定的基础差异
2.2我国土壤环境质量标准概况及其制定方法
2.2.1国家标准
2.2.2环保行业标准
2.2.3地方标准
2.2.4港澳台地区标准
2.3土壤环境质量标准制定发展趋势与我国制定方向
2.3.1土壤环境质量标准制定的发展趋势
2.3.2我国土壤环境质量标准的制定方向32主要参考文献
第三章土壤环境质量基准与标准制定的理论体系
3.1土壤污染物的环境容量理论
3.1.1土壤环境容量的理论基础
3.1.2土壤环境容量在基准与标准制定中的运用
3.2土壤污染物的介质分配理论
3.2.1重金属在土壤-溶液中分配
3.2.2疏水性有机物在土壤组分中的分配
3.3土壤中污染物的剂量-效应理论
3.4土壤中污染物的暴露与风险理论
3.4.1暴露评估
3.4.2环境风险评估53主要参考文献
第四章土壤环境质量基准与标准制定的框架体系
4.1土壤环境质量基准与标准的结构组成
4.2土壤环境质量基准与标准的污染物指标筛选
4.2.1土壤环境质量基准与标准的污染物指标筛选原则
4.2.2不同国家和地区土壤环境质量标准中的指标比较
4.3土壤环境调查与现场监测方法
4.3.1区域土壤环境调查方法
4.3.2农田土壤环境调查方法
4.3.3场地土壤环境调查方法
4.3.4土壤污染现场监测方法
4.4土壤环境分析方法
4.4.1分析流程
4.4.2国家及行业标准分析方法
4.4.3美国国家环境保护局USEPA标准分析方法
4.4.4实验室质量控制与质量保证
4.5我国土壤环境质量基准与标准框架体系
4.5.1标准分类分级体系
4.5.2标准指标体系79主要参考文献
第五章土壤环境质量基准与标准制定的方法体系
5.1土壤环境地球化学法
5.1.1元素统计法
5.1.2元素参比法
5.1.3累积频率曲线法
5.2健康风险评估法
5.2.1用地方式及其暴露途径
5.2.2土壤直接暴露途径
5.2.3土壤间接暴露途径
5.2.4食物链途径
5.2.5主要参数选定
5.3生态风险评估法
5.3.1生态物种敏感性分布法
5.3.2生态毒理数据的筛选和转换
5.3.3SSD方法的应用准则
5.4地下水保护目标法93主要参考文献
第六章我国土壤环境质量一级标准制定研究
6.1无机污染物
6.1.1分区制定原则
6.1.2元素统计法为基础
6.1.3百分位法算背景
6.1.4统计单元的划分建议
6.1.5高背景值问题
6.2有机污染物102主要参考文献
第七章我国土壤环境质量二级标准制定研究
7.1土壤环境质量标准制定的预设条件
7.1.1用地方式与暴露情境设置
7.1.2污染物毒性参数
7.1.3敏感受体
7.2土壤饱和浓度限值与不确定分析
7.2.1土壤饱和浓度限值
7.2.2不确定性分析
7.3居住和工商业用地暴露模型及其参数设定
7.3.1暴露途径与计算模型
7.3.2参数设定
7.3.3不同暴露途径的风险贡献率分析
7.4农业用地暴露模型及其参数设定
7.4.1暴露途径与计算模型
7.4.2参数设定与基准计算
7.5以保护地下水为目标的暴露模型及其参数设定
7.5.1暴露途径与计算模型
7.5.2参数设定与基准计算
7.6土壤环境质量二级基准计算值
7.7土壤环境质量二级标准的制定问题
7.7.1基准计算值与国外土壤筛选值比较
7.7.2二级标准制定中存在的问题与对策
主要参考文献
第八章我国土壤环境质量三级标准的制定研究
8.1污染场地风险评估与三级标准
8.2污染场地土壤三级标准值计算
8.3风险评估模型参数及其推荐值
8.4污染场地土壤修复目标的确定
主要参考文献
第九章以生物有效性为基础的土壤环境质量基准与标准研究
9.1土壤污染物的生物有效性与生物可及性
9.2土壤污染物的生物有效性表征方法
9.2.1化学浸提及萃取法
9.2.2仿生提取法
9.2.3生物配体模型法
9.2.4定量结构-活性QSAR相关模型
9.2.5生物测试法
9.3以生物有效性为基础的土壤污染临界值确定
9.3.1土壤重金属浸提态的污染临界值
9.3.2毒性浸出试验污染临界值
9.4以生物有效性为基础的土壤环境质量基准与标准制定展望
9.4.1土壤性质矫正的全量指标
9.4.2土壤有效态含量指标
9.4.3相对生物有效性矫正系数RBA的应用168主要参考文献
第十章我国农业用地土壤镉的环境质量基准与标准研究:案例1
10.1农田土壤中镉及其来源
10.1.1土壤中镉的背景含量
10.1.2土壤中镉的主要来源
10.2土壤-植物系统镉迁移的模型建立与检验
10.2.1土壤-植物系统镉迁移的建模方法
10.2.2建模数据的收集
10.2.3镉的作物富集系数模型与预测效果检验
10.2.4回归模型的建立与检验
10.2.5不确定性分析
10.2.6土壤环境质量基准值推导
10.3土壤有效态镉的环境质量基准值推导
10.3.1土壤-蔬菜系统有效态镉的环境质量基准值
10.3.2土壤-水稻系统有效态镉的环境质量基准值
10.4基于生态风险的土壤镉环境质量基准值
10.4.1生态风险评估方法
10.4.2基于生态风险的土壤镉环境质量基准值
10.5农业用地土壤镉的环境质量标准建议值193主要参考文献
第十一章我国居住和工商业用地土壤铅的环境质量基准与标准研究:案例2
11.1土壤中铅及其来源
11.2环境铅污染暴露模型
11.2.1综合暴露吸收生物动力学IEUBK模型
11.2.2成人血铅模型ALM
11.3土壤铅的环境质量基准值推导
11.3.1基于IEUBK的居住用地土壤铅的环境质量基准
11.3.2基于ALM的工商业用地土壤铅的环境质量基准
11.3.3参数敏感性分析
11.4居住和工商业用地土壤铅的环境质量标准建议值205主要参考文献
第十二章我国土壤苯并[a]芘的环境质量基准与标准研究:案例3
12.1土壤中苯并[a]芘及其来源
12.2用地方式划分及其暴露途径分析
12.2.1用地方式划分
12.2.2暴露途径及其计算模型
12.3以保护人体健康为目标的土壤苯并[a]芘临界值推导
12.4以保护地下水为目标的土壤苯并[a]芘临界值推导
12.5土壤中苯并[a]芘的环境质量标准建议值
主要参考文献
结语
附录1以保护人体健康为目标的暴露途径与计算模型
附录2污染物的主要理化性质和毒性参数列表
附录3世界部分国家及地区土壤环境质量标准
附录4研究团队发表的相关论文和专著
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| 內容試閱：
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第一章绪论
土壤是“生命之基，万物之母”，是构成生态系统的基本环境要素，是人类赖以生存的物质基础，也是经济社会发展不可或缺的重要资源?国际标准化组织将土壤定义为具有矿物质、有机质、水分、空气和生命有机体的地球表层物质，并将土壤的功能和作用归纳为如下八点:①生态系统中的物质和能量循环调节者；②植物、动物和人类的生命基础；③建筑物和道路的基础；④农业、园艺和林业生产的基础；⑤水库等地面水体的载体；⑥遗传基因库的载体；⑦自然历史的见证；⑧考古学和古生态学的历史见证?总体而言，土壤资源是土地资源的灵魂和核心，土地资源保护的关键在于保护土壤资源的数量与质量?它既是国家的自然资源，也是国家的重要环境要素?但土壤环境是一个开放的系统，大量人类活动产生的污染物通过多途径进入土壤环境?当前，我国土壤环境污染日趋严重，已对粮食及食物安全、饮用水安全、区域生态安全、人居环境健康、全球气候变化，以及经济社会可持续发展构成了威胁?在今后相当长的一段时期里，土壤环境安全将面临更加严峻的挑战?因此，加强土壤污染防治的基础研究，健全我国土壤环境质量综合监管体系，是维护土壤资源永续利用、保障生态安全、保护国民健康和实现可持续发展的重大战略需求赵其国等，2009?近期，国家将完善土壤环境保护标准体系作为土壤环境保护和综合工作的重要保障措施之一，并力争到2020年，建成国家土壤环境保护体系，使全国土壤环境质量得到明显改善?
1。1土壤污染
土壤污染是指人类活动产生的污染物进入土壤，导致土壤环境质量现存的或潜在的恶化，对生物、水体、空气和人体健康产生危害或潜在危害的现象?也就是说，土壤污染包含两类情况:一是土壤质量已恶化并产生危害，二是有恶化、危害之虞?据此，可将土壤环境质量恶化并产生危害的土壤，称为重度污染土壤；而将土壤环境质量潜在恶化但尚未引起危害的土壤，称为轻度污染或中度污染土壤夏家淇和骆永明，2006?日本早在20世纪70年代就将土壤污染作为人类健康及生活环境的一种公害看待?西方发达国家如美国、英国、荷兰、加拿大、德国、澳大利亚等也在其相关的法律条文中明确规定，需要针对对当地居民健康、生物体或水环境等已经形成危害或构成了危害风险的污染土壤进行治理或修复?
我国从20世纪70年代开始，开展了局域土壤污染调查与研究工作，探讨了部分土壤环境污染的现状、成因、趋势、危害及其防治对策?进入21世纪后，科学技术部组织开展了长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地、环渤海地区等区域性土壤环境质量变化规律研究；国土资源部、环境保护部则开展了全国范围的土壤污染状况调查与防治专项、1∶25万区域多目标地球化学调查、我国土壤环境保护宏观战略研究等工作骆永明，2007，2008；中国工程院和环境保护部，2011?这些工作为我国土壤环境保护积累了大量的基础资料，有助于了解我国土壤污染的基本态势?
1。1。1我国土壤污染现状与态势
根据环境保护部和国土资源部2014年发布的《全国土壤污染状况调查公报》以下称《调查公报》显示:全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出?工矿业、农业等人为活动及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因?全国土壤总超标率为16。1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11。2%、2。3%、1。5%和1。1%?污染类型以无机型为主，有机型次之，复合型污染比重较小，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82。8%?从污染分布情况看，南方土壤污染重于北方；长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出，西南、中南地区土壤重金属超标范围较大；镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势?
1农田土壤污染
据《调查公报》显示，我国耕地土壤的点位超标率为19。4%，要高于1997年中国环境状况公报中报道的7。34%约1000万hm2?主要的污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃?根据全国第二次污灌普查显示，利用污水灌溉的农田面积已经由1979年的30余万公顷增加到1999年的361。8万hm2，目前污灌面积已接近400万hm2方玉东，2011?大气污染以酸雨和氟污染为主的农田面积约530万hm2；固体废物堆存侵占的农田和垃圾、污泥农用不当污染的农田面积90万hm21993年环境状况公报?又据2000年中国环境状况公报，通过对30万hm2基本农田保护区土壤有害重金属的抽样监测，其中3。6万hm2土壤重金属超标，超标率达12。1%；通过对23个省自治区、直辖市的不完全统计，共发生农业环境污染事故891起，污染农田4万hm2，造成农畜产品损失2489万kg，直接经济损失达2。2亿元?长江三角洲、珠江三角洲、京津冀、辽中南和辽西南、中南等地区土壤污染面积较大，损害群众健康的环境问题仍然比较突出?
近年来，沿海大部分地区的耕地土壤中持久性毒害物质明显积累，农田、菜地农药残留和重金属及持久性有机污染物复合污染较突出?在某些经济快速发展区，主要类型土壤中六六六、滴滴涕、多环芳烃全部被检出，太湖全流域15种多氯联苯同系物检出率达100%，并有大范围的农田受多氯联苯和多环芳烃等多种持久性有机毒害物的复合污染；农田耕层土壤镉、汞等重金属含量在增加，污染面积在扩大，并出现较大面积的镉、铅、铜、锌等多种金属复合污染现象，有时还伴随土壤酸化与持久性有机污染物的混合污染骆永明，2009?
2城市工业企业场地土壤污染
据报道，我国沈阳、北京、南京、上海、杭州、广州、香港等城市土壤出现重金属如铅、铜、锌、铬等、持久性有机污染物如多氯联苯、多环芳烃等和挥发性有机污染物如石油烃、溶剂、助剂、苯系物、苯酚类等等污染，主要分布在工业企业包括搬迁、遗弃的场地及其周边土壤?在全国各大中小城市中，类似的问题相当普遍?全国土壤污染调查也对一些重污染企业用地、工业废弃地、工业园区、固体废物集中处理处置场地等进行了土壤污染状况的调查?根据《调查公报》显示，重污染企业用地和工业废弃地土壤的点位超标率分别为36。3%和34。9%，主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业；主要污染物为镉、锌、汞、铅、铬、砷和多环芳烃等?
城市土壤污染对人居环境安全健康的影响已不容忽视?随着许多城市实施工业企业的“退二进三”、“退城进园”战略，大批高污染企业逐步被关停转产或搬迁，产生许多新的污染场地?2001~2009年，全国共有9。8万家企业关停或搬迁，包括化工厂、农药厂、钢铁厂、焦化厂、金属冶炼、电镀和机械加工厂等大量排放危险废弃物的企业?这些搬迁场地土壤往往受到农药、苯系物、卤代烃、多环芳烃、石油、重金属等多种污染物的污染，污染程度重、范围相对集中，深度可达数米至数十米，地下水同时受到严重污染?随着这些土地被转化为绿化、娱乐等公共用地或居住用地，潜在的土壤污染问题逐渐暴露，影响了城镇人居环境的健康安全?与欧美等发达国家遗留遗弃污染场地的环境问题相比，我国的场地土壤复合及混合污染问题更为复杂?在沈阳、广州、天津、兰州和上海等许多重点地区，场地土壤及地下水污染导致癌症等疾病的发病率和死亡率明显升高?由此引发的环境污染事故和对人体健康伤害的事件时有发生，已经成为城市土地开发利用中的环境隐患，大、中、小城市人居环境安全问题令人担忧?
3矿区及油田周边土壤污染
长期大规模的开采与冶炼对我国矿山周边土壤环境造成了多种重金属的严重复合污染?根据《调查公报》显示，在调查的70个矿区的1672个土壤点位中，超标点位占33。4%，主要污染物为镉、铅、砷和多环芳烃?有色金属矿区周边土壤镉、砷、铅等污染较为严重；在调查的13个采油区的494个土壤点位中，超标点位占23。6%，主要污染物为石油烃和多环芳烃?全国每年工业固体废弃物排放量中85%以上来自矿山开采，现有固体废矿渣积存量达60亿~70亿t；煤矿废水每年达26亿t；废气达1700亿m3，导致土壤高背景和叠加性污染突出?如以有色金属矿开发为主的湘江流域沿岸土壤，出现了多种重金属复合污染，其总超标率高达51。5%?我国油田区内有污染场地20余万处，呈现点、片、面交叉的污染态势，污染面积约20万km2，高浓度石油污染土壤及油泥沙积存量逾200万t，对土壤、地下水和人体健康造成了极大威胁，同时，也威胁到以地下水为饮用水源的地区、集中式饮用水水源保护区、自然保护区等地土壤环境质量，影响饮用水源地安全?最近的研究显示，矿区及油田复合污染严重影响到土壤生物多样性，已经导致一些土壤微生物和动物种群的衰减甚至消失，危及土壤生态系统安全?
4区域化及流域化土壤污染
近30年来，随着社会经济的高速发展和高强度的人类活动，我国因污染退化的土壤数量日益增加、范围不断扩大，污染物种类在扩展，土壤质量恶化加剧，危害更加严重，已经影响到区域经济可持续发展章海波和骆永明，2011?据调查结果显示，我国流域性和区域性土壤地球化学异常或污染规模较大?长江流域、珠江流域、湘江流域、沿海经济带、松花江流域、辽河流域出现贯穿全流域的以镉为主，铅、汞为辅的流域性、区域性异常；黄河流域高氟、高砷、低碘现象异常显著；全国大、中、小城市土壤普遍出现汞异常?经初步分析，这些流域性地球化学异常具有自然地球化学高背景值与人为污染相互叠加的显著特征，在流域性重金属异常或污染区内，部分地区重大地球化学灾害和污染隐患突出，土壤地球化学状况恶化趋势加速?2000年以来，国土资源部在我国东部的广东地区珠江三角洲、中部的武汉地区江汉平原和西部的成都平原地区开展的生态地球化学调查显示，这些地区均出现了大面积汞、镉、砷等有害元素高异常区，污染面积比20年前有所扩大?因此，如何防控与整治区域或流域土壤污染退化，确保我国土壤资源质量和环境安全的任务日趋艰巨?
总体上，土壤污染具有:①隐蔽性和潜伏性，土壤污染不像大气和水体污染那样易为人们所察觉；②不可逆性和长期性，土壤一旦遭到污染，污染物难以移动，极难去除；③后果严重性，土壤污染不仅可使粮食减产和农产品、食物链污染，而且可污染空气和饮用水进而危及人体健康等；④修复的艰难性，土壤污染修复需要专门材料、技术和设备，常常需要漫长的时间和巨大的资金?一份的预防胜过千份的修复，要以预防为主?伴随着社会经济的快速发展，我国一些地区土壤的污染物已表现出多源、复合、量大、面广、持久、毒害的污染特征；一些具有内分泌干扰作用的微量有机污染物还表现出持久性、生物积累性、毒性和半挥发性的“四性”特征；持久性有毒污染物的土壤污染具有明显的局域严重、剖面迁移、动态积累、复合或混合共存等特性?
1。1。2我国土壤污染来源及其成因剖析
1工矿企业粗放式增长，污水、尾矿渣和粉尘污染排放增加
产业结构不合理，涉及重金属污染的行业经济增长方式粗放?工业产值中污染较重的制造业和重化工业的比重大，产业层次低?煤炭、有色及黑色金属的矿采选业等行业污水、尾矿渣和粉尘污染排放量大；尾矿库量大且管理无序，其中危库、险库、病库占12。4%，对周围土壤和水环境污染严重?污水灌溉面积不断扩大，从1979年的30余万公顷增加到2011年的400万hm2方玉东，2011，一些污灌区土壤镉超标近100倍，同时还存在多环芳烃、石油烃等有机毒害复合污染。2农药、肥料和农用地膜等化学产品的长期大量使用
农用化学物质的高强度投入是造成农田和菜地土壤污染的重要原因?我国化肥用量占世界总量的21。6%，有17个省的平均施用量超过了国际公认的上限225kghm2，有4个省达到了400kghm2?我国农药使用量高出发达国家一倍?磷肥中镉含量可高达174mgkg，部分有机肥中镉含量也可高达1mgkg以上，长期施用将导致耕地土壤中重金属的积累?此外，农膜中具有内分泌干扰效应的增塑剂、有机肥中的抗生素等新型污染问题也已凸显?
3区域地球化学异常及污染迁移扩散
我国西南地区的大片石灰岩成土母
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