重金屬水質(zhì)基準(zhǔn)理論模型與預(yù)測(cè)取得重要進(jìn)展
中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在重金屬水質(zhì)基準(zhǔn)理論模型與預(yù)測(cè)研究方面取得重要進(jìn)展：他們基于金屬的物理化學(xué)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)并構(gòu)建了定量離子特征—毒性模型。
環(huán)境基準(zhǔn)是制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)，是國(guó)際環(huán)境科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。水質(zhì)基準(zhǔn)研究始于美國(guó)上世紀(jì)中葉，近三十年，7次頒布并更新共計(jì)267種污染物的水質(zhì)基準(zhǔn)值，但其中僅包括10種金屬。重金屬是水環(huán)境中的重要污染物，然而不少金屬毒性數(shù)據(jù)較少，其環(huán)境效應(yīng)復(fù)雜，影響因素較多，缺乏相關(guān)定量預(yù)測(cè)模型，大部分金屬的水質(zhì)基準(zhǔn)研究還處于空白狀態(tài)。
環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究彌補(bǔ)了這一空白。在國(guó)家自然基金委和科技部“973”項(xiàng)目的資助下，他們結(jié)合物種敏感度分析，較好地預(yù)測(cè)了25種金屬或類(lèi)金屬的毒性值和相應(yīng)的水質(zhì)基準(zhǔn)值，預(yù)測(cè)值與美國(guó)EPA基準(zhǔn)推薦值在可接受范圍之內(nèi)。同時(shí)，他們還研究發(fā)現(xiàn)，最少可通過(guò)金屬軟指數(shù)、最大配合物穩(wěn)定常數(shù)、電化學(xué)勢(shì)和共價(jià)指數(shù)4個(gè)理化參數(shù)就能夠預(yù)測(cè)8種國(guó)際通用模式生物的毒性效應(yīng)。
該研究方法不僅為國(guó)際傳統(tǒng)水質(zhì)基準(zhǔn)理論方法提供了有益補(bǔ)充，而且為一些難以開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究的珍稀水生生物毒性研究提供了有效的新手段，拓展了QSAR在金屬毒性和水質(zhì)基準(zhǔn)中的應(yīng)用。
相關(guān)成果發(fā)表在Environ Sci & Technol（2013，47，1，446—453）上，并被評(píng)為2012年度該刊環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域最佳論文之一（Second Runner-Up Best Article—Science; ES&T 2012）。ES&T是國(guó)際環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域的頂級(jí)刊物, 該刊自2005年以來(lái)，每年在科學(xué)與工程領(lǐng)域文章中各評(píng)選3~4篇優(yōu)秀論文予以特別表彰。該論文在2012年1640多篇文章中脫穎而出，這是ES&T刊物設(shè)置科學(xué)領(lǐng)域優(yōu)秀論文以來(lái)中國(guó)科學(xué)家首次獲得該項(xiàng)殊榮， 美國(guó)工程院院士、ES&T主編Schnoor教授來(lái)信評(píng)價(jià)論文“對(duì)該領(lǐng)域有重大和深遠(yuǎn)的影響”。
實(shí)驗(yàn)室于2011年10月經(jīng)科技部批準(zhǔn)建設(shè)，是我國(guó)環(huán)保系統(tǒng)第一個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。近年來(lái)，實(shí)驗(yàn)室瞄準(zhǔn)國(guó)際科學(xué)前沿和“科學(xué)確定基準(zhǔn)”的國(guó)家目標(biāo)，開(kāi)展環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域的基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作，為我國(guó)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制/修訂、生態(tài)環(huán)境保護(hù)重大決策和環(huán)境管理提供科技支撐，已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究與人才培養(yǎng)的重要基地。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
