土壤污染风险管控标准-农用地土壤污染风险筛选值和管制值(试行)(征求意见稿)》编制说明

—30—附件4《土壤污染风险管控标准农用地土壤污染风险筛选值和管制值（试行）(征求意见稿）》编制说明为落实《土壤污染防治行动计划》（以下简称《土十条》）关于2017年底前发布农用地土壤环境质量标准的要求，环境保护部土壤环境管理司组织标准编制单位，在前期工作的基础上，制定了《土壤污染风险管控标准农用地土壤污染风险筛选值和管制值（试行）（征求意见稿）》（以下简称《农用地筛选值和管制值》）。现说明如下：一、标准起草过程2006年，环境保护部科技标准司启动《土壤环境质量标准》制订工作。2009年，环境保护部向社会公开征集《土壤环境质量标准》修订意见，结合全国土壤污染状况调查成果和数据分析，编制单位于2015年完成了《农用地土壤环境质量标准》征求意见稿。2015年1月，环境保护部办公厅印发《农用地土壤环境质量标准（征求意见稿）》（环办函〔2015〕69号）第一次征求意见；8月，印发《农用地土壤环境质量标准（二次征求意见稿）》（环办函〔2015〕1320号）再次征求意见；10月，环境保护部科技标准司组织召开了《农用地土壤环境质量标准（征求意见稿）》专家审议会，原则通过审—31—议；12月29日，环境保护部部长专题会审议了《农用地土壤环境质量标准（送审稿）》，要求第三次征求意见。2016年3月10日，环境保护部办公厅印发《农用地土壤环境质量标准（三次征求意见稿）》（环办科技函〔2016〕455号）第三次征求意见。2016年5月28日，国务院发布《土十条》。环境保护部土壤环境管理司根据《土十条》的要求，进一步对《农用地土壤环境质量标准（征求意见稿）》进行了修订完善。经反复研究讨论，多次召开专家研讨会听取意见，形成《农用地筛选值和管制值》。二、发达国家和地区农用地土壤标准概况多数国家和地区的土壤环境质量标准主要针对建设用地，少数国家和地区针对农用地。针对农用地的土壤环境质量标准，保护目标有的是人体健康，有的是生态环境（如土壤生物），有的是农产品质量安全，有的是作物生长（防止减产）。在制定方法上，以保护人体健康和生态环境为目标的，主要基于人体健康风险评估方法和生态风险评估方法制定（如加拿大）；以农产品质量安全为保护目标的，主要基于有关土壤/作物数据，利用统计方法制定（如德国）。三、标准的定位和保护目标根据《土十条》要求，我国现阶段农用地土壤污染防治工作的目标和任务是确保农产品质量安全；实施农用地分类—32—管理，按照农用地土壤污染程度，结合农产品协同监测情况，将农用地划分为优先保护类、安全利用类、严格管控类。落实上述要求，《农用地筛选值和管制值》以保护食用农产品质量安全为主，兼顾保护农作物生长和土壤生态的需要，确定了两级标准：一是风险筛选值。其基本内涵是土壤中污染物低于该值时，农产品超标等风险很低，可以忽略，该农用地原则上可以划为优先保护类。二是风险管制值。其基本内涵是土壤中污染物高于该值时，农产品超标风险很高，且难以通过农艺调控、替代种植等措施降低超标风险，该农用地原则上可以划为严格管控类。介于筛选值和管制值之间的，农产品存在超标风险，具体需要通过结合农产品质量协同调查确定，一般可通过农艺调控、替代种植等措施达到安全利用。四、标准的主要内容《农用地筛选值和管制值》共分八个部分。第一部分为适用范围；第二部分为规范性引用文件；第三部分为术语和定义；第四部分为农用地土壤污染风险筛选值，规定了镉、汞、砷、铅、铬、铜、锌、镍等常规项目，以及六六六、滴滴涕、苯并[a]芘等选测项目的风险筛选值；第五部分为农用地土壤污染风险管制值，规定了镉、汞、砷、铅、铬5项污染物风险管制值；第六部分规定了标准使用；第七部分—33—为监测要求，规定了监测点位和样品采集、土壤污染物分析方法；第八部分为实施与监督，规定本标准由各级环境保护部门会同相关主管部门监督实施。五、主要技术问题说明（一）适用范围根据《土十条》提出的我国现阶段农用地土壤污染风险管控的目标和任务，本标准适用范围以耕地为主，园地、牧草地参照执行，不包括林地。（二）土壤污染物指标确定现行《土壤环境质量标准（GB15618-1995）》中土壤污染物指标10项，包括8种重金属（镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍）和2种有机氯农药（六六六、滴滴涕）。本标准规定风险筛选值的污染物项目包括8种重金属（镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、锌）和3种有机污染物（六六六、滴滴涕、苯并[a]芘）共11项指标；规定风险管制值的污染物项目包括镉、汞、砷、铅、铬5项指标。土壤污染物指标确定的主要理由是：一是保留8种重金属指标作为常规项目。包括重在保护农产品质量安全的5种重金属污染物（镉、汞、砷、铅、铬），以及影响农作物生长的3种重金属污染物（铜、锌和镍）。二是保留六六六、滴滴涕两项指标作为选测项目。我国自1983年禁止六六六和滴滴涕在农业生产中使用以来，上述—34—两种污染物在农用地土壤中残留量已显著降低，基本不会成为影响稻米和小麦等农产品质量安全的污染物。鉴于全国土壤污染状况调查结果表明，六六六和滴滴涕在部分地区土壤中仍有一定的检出率，保留上述两种污染物作为选测指标，根据实际情况监控其含量变化及风险。三是增加苯并[a]芘指标作为选测项目。我国食品安全国家标准中规定了农产品苯并[a]芘含量限值。我国土壤中苯并[a]芘有一定检出率。虽然目前尚无研究表明土壤中苯并[a]芘是稻米和小麦等农产品中苯并[a]芘的重要来源，但监控土壤中苯并[a]芘含量变化及风险仍有一定的必要性。（三）土壤标准制定方法体系农用地土壤污染风险筛选值制定方法体系见表1。在现行《土壤环境质量标准（GB15618-1995）》制定方法基础上，以保护农产品质量安全为主要目标，兼顾保护农作物的正常生长和土壤生态的良性循环，分别推导保护农产品质量安全、农作物生长、土壤微生物的土壤污染物阈值（或临界含量），作为土壤筛选值的确定依据。同时，结合土壤环境管理目标、技术经济可行性等情况，综合确定土壤风险管制值。表1农用地土壤污染风险筛选值制定方法体系—35—体系土壤-植物体系（作物效应）土壤-微生物体系（微生物效应）保护目标保护农产品质量安全保护农作物正常生长保护土壤生态良性循环指标敏感农产品出现超标时的土壤临界含量农作物产量变化率一种以上的生化指标出现的变化率微生物数量出现的变化率阈值确定依据食品安全国家标准农作物减产小于10%生化指标出现明显变化小于25%微生物数量出现明显变化小于50%1．保护农产品质量安全的土壤阈值确定方法（1）基于土壤与作物的回归模型推导土壤阈值采用盆栽或者田间小区试验，在土壤中添加不同剂量的重金属，根据土壤重金属浓度与作物吸收的剂量-效应关系进行线性回归，建立预测模型，依据食品中重金属限量标准，推导重金属的土壤阈值。水稻、小麦、根茎类蔬菜等农产品中重金属限量标准值采用《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB2762-2017）（表2）。表2农产品中重金属限量标准值（mg/kg）项目农产品种类标准限量值镉水稻0.2小麦、玉米、蔬菜（根茎类）0.1汞水稻、小麦、玉米0.02砷水稻0.2（以无机砷计）小麦、玉米0.5铅水稻、小麦、玉米、蔬菜（根茎类）0.2铬水稻、小麦、玉米1.0（2）基于外源添加试验的物种敏感性分布法（SSD）推—36—导土壤阈值采用盆栽试验或田间小区试验方法，将外源富集系数（Theaddedbioaccumulationfactors，BCFadd）与土壤理化性质如pH、有机碳（organiccarbon，OC）等因素进行线性回归建立预测模型，量化土壤性质与外源富集系数的关系。外源富集系数（BCFadd）是指外源添加污染物条件下生物体内污染物的变化与其生存环境中该污染物浓度变化的比值，计算公式如下：(1)式中：C植物、C对照植物分别是处理和对照下作物可食部位中污染物含量（mg/kg），C土壤、C对照土壤分别是处理和对照下土壤中污染物含量（mg/kg）。生物富集系数的归一化经验方程如下：(2)式中：pH为土壤pH值，OC为土壤有机质含量（g/kg）；a和b为无量纲参数，表示土壤性质对外源富集系数的影响程度；k为方程的截距，表征物种内在敏感性的差异。由于不同农作物品种间的富集系数差异，采用物种敏感性分布法（speciessensitivitydistribution,SSD）推导不同农作物品种累积概率下土壤中污染物危害阈值（hazardousconcentration,HCp）。通常以HC5作为保护95%的物种安全—37—的外源添加法土壤阈值，以HC95作为95%的物种受到危害的外源添加法土壤阈值。最后以HC5或HC95加上土壤背景值作为土壤阈值。（3）基于大田调查数据的物种敏感性分布法（SSD）推导土壤阈值通过野外大田调查数据获得土壤-作物污染物富集效应敏感性分布，可按照保护不同比例水稻品种，推导土壤阈值。水稻对土壤污染物的富集效应采用富集因子（BCF，%）描述，即稻米污染物含量（C稻米，mg/kg）与土壤中污染物含量（C土壤，mg/kg）的比值，如公式（3）。(3)大田调查采集的作物对土壤中污染物富集效应敏感分布应遵循“S”型曲线分布，利用逻辑斯蒂克分布模型(logistic)对作物富集因子和累积概率进行拟合，方程式（4）如下：(4)x为1/BCF，y为对应x值作物样品的累积概率（%），a，b，x0为常数。通过公式（4）反推不同比例水稻存在超标风险的1/BCF值，如公式（5）。以镉为例，根据《食品安全国家标准食品中污染物限量》中规定的稻米中镉标准限值0.2mg/kg，按公式（6）推导获得土壤中镉阈值（C土壤）：—38—(5)(6)（4）基于大田调查数据回归模型推导土壤阈值采用野外土壤和农产品协同（点对点采样）调查数据，对土壤和农产品中重金属含量以及土壤理化性质（如pH）进行多元回归分析，建立预测模型，依据食品中重金属限量标准，推导土壤重金属阈值。回归方程如公式（7）：(7)式（7）中：C农产品为农产品中污染物含量（mg/kg）；C土壤为土壤中污染物含量（mg/kg）；pH为土壤pH值（无量纲）；a，b，c为方程中参数。2．保护农作物生长的土壤阈值确定方法采用盆栽或者田间小区试验的方法，在土壤中添加不同剂量的重金属，依据土壤重金属浓度与作物产量的剂量-效应关系建立预测模型，推导农作物减产10%时的重金属土壤阈值。3．保护土壤微生物的土壤阈值确定方法采用盆栽或者田间小区试验的方法，在土壤中添加不同剂量的重金属，依据土壤重金属浓度与土壤微生物（细菌、真菌、放线菌和固氮菌）数量或者生化指标（酶活等）抑制—39—率的剂量-效应关系建立预测模型，推导土壤微生物（细菌、真菌、放线菌和固氮菌）数量减少50%或者生化指标（酶活等）抑制率达到25%时的土壤阈值。（四）筛选值和管制值确定原则1．风险筛选值确定原则本标准的筛选值确定原则：一是从保护农产品质量、保护农作物生长和土壤生态环境的系列土壤污染物阈值中，原则上选择最小值作为确定筛选值的依据；二是在保护农产品质量的土壤阈值中，优先考虑基于大田调查数据推导的土壤阈值；三是对现行土壤环境质量标准中的标准定值，若有新的土壤阈值研究数据，则进行修订完善，若没有新的土壤阈值研究数据或数据不足以支撑标准的修订，暂时不作调整。2．风险管制值确定原则本标准中的风险管制值主要针对水稻而制定的，确定的主要原则：一是95%的水稻品种存在超标风险；二是基于目前技术水平、经济承受能力难以确保稻米质量安全。（五）土壤背景值采用的原则采用盆栽试验、田间小区试验方法，是基于外源添加重金属进行的试验结果，在推导土壤阈值时，需要考虑土壤背景值因素。一般可采用全国土壤环境背景数据的50%顺序统计值（中位数）或95%顺序统计值作为背景值取值（见表3）。根据我国土壤环境背景的区域分布特点，对于重金属来说，—40—一般南方地区背景值高于北方地区，所以对于水田（以水稻为主，主要分布在南方地区），背景值宜采取95%顺序统计值，对于旱地（以小麦为主，主要分布在北方地区），背景值宜采取50%顺序统计值（中位值）。表3全国土壤背景含量统计（A层土壤）（mg/kg