本发明涉及建设用地污染调查与健康风险评估，具体涉及一种耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法。
背景技术：
1、目前，基于风险的建设用地土壤污染防治技术标准体系已经建立并发布了相关技术导则，而现有风险评估技术导则中量化人群就健康风险的方法存在以下问题：
2、（1）风险量化模型的基本假设是污染物随土壤被人群摄入后，能够完全被人体吸收，对人群健康造成危害，但是，受实际土壤中污染物赋存形态与归趋行为的影响，污染物并不能完全被人体吸收，结果可能高估健康风险，造成修复本可不必修复的土壤，浪费资源，增加碳排放；
3、（2）关注污染物的可接受健康风险水平均假设为1×10-6（致癌效应）或者1（非致癌效应），与已实施的其它介质的标准限值在风险可接受水平上缺乏衔接，造成土壤管理过于严苛，违背了环境公平性原则。
4、针对问题（1）已有学者提出测试土壤中关注污染物的人体可给性，以污染物可给性浓度评估健康风险，这种方法在一定程度上能够降低已有方法的保守性，但依然保守，因为可给性浓度被认为是能够被人群吸收的最大浓度，未考虑人体吸收屏障对污染物的阻滞以及吸收过程中的代谢，依然可能高估风险。
5、针对问题（2），目前暂未报道相应的解决对策，因此，对以上问题，本发明进一步提出了耦合环境公平与有效暴露剂量的精细风险评估方法，在保障建设用地安全利用的首要目标下，兼顾环境公平原则，进一步降低评估结果的不确定性与保守性，减少不必要的修复，实现源头削量减碳。
技术实现思路
1、本发明目的是提供一种耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，该方法解决了传统评估方法违背环境公平原则，且评估结果存在较高不确定性与保守性，进而造成不必要修复，增加碳排放量的技术问题。
2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
3、一种耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，包括以下步骤：
4、步骤一，获取土壤中污染物浓度：在污染识别的基础上开展土壤监测，获取土壤中污染物的浓度；
5、步骤二，构建场地概念模型：将土壤中污染物浓度超过土壤筛选值的污染物作为场地土壤中关注污染物，构建场地概念模型，厘清场地中污染物类型、空间分布及其形态与迁移归趋特征；
6、步骤三，识别关键暴露途径：以土壤中关注污染物的最高检出浓度作为暴露浓度，初步计算不同暴露途径下关注污染物的健康风险占所有暴露途径下该关注污染物总健康风险的比例，将占比最高的暴露途径识别为关键暴露途径；
7、步骤四，计算土壤中关注污染物的健康风险值：
8、步骤五，计算关注污染物关键暴露途径下的可接受风险水平；
9、步骤六，评估土壤中关注污染物的健康风险。
10、优选的，在所述步骤四中，结合场地概念模型，确定关键暴露途径下关注污染物的有效暴露浓度，以有效暴露浓度计算土壤中关注污染物的健康风险值。
11、优选的，在所述步骤四中，当关键暴露途径是经口摄入时，则将关注污染物的相对生物有效性浓度作为有效暴露浓度；当关键暴露途径为呼吸吸入时，则将人群暴露区域空气中关注污染物浓度作为有效暴露浓度。
12、优选的，当污染物是重金属中的砷、铅、镉和镍时，相对有效暴露浓度为
13、as-rbc= cas×（0.79×bcas+0.03），
14、式中，as-rbc为土壤中砷的相对有效暴露浓度，单位为mg/kg；cas为土壤中砷的总浓度，在实验室采用标准分析测试方法获取，单位为mg/kg；bcas为土壤中砷的人体可给性，通过实验室测试获取或通过对公开数据进行统计分析后确定；
15、pb-rbc= cpb×（0.89×bcpb-0.03），
16、式中，pb-rbc为土壤中铅的相对有效暴露浓度，单位为mg/kg；cpb为土壤中铅的总浓度，在实验室采用标准分析测试方法获取，单位为mg/kg；bcpb为土壤中铅的人体可给性，通过实验室测试获取或通过对公开数据进行统计分析后确定；
17、cd-rbc= ccd×（0.83×bccd+0.01），
18、式中，cd-rbc为土壤中镉的相对有效暴露浓度，单位为mg/kg；ccd为土壤中镉的总浓度，在实验室采用标准分析测试方法获取，单位为mg/kg；bccd为土壤中镉的人体可给性，通过实验室测试获取或通过对公开数据进行统计分析后确定；
19、ni-rbc= cni×（0.83×bcni+0.08），
20、式中，ni-rbc为土壤中镍的相对有效暴露浓度，单位为mg/kg；cni为土壤中镍的总浓度，在实验室采用标准分析测试方法获取，单位为mg/kg；bcni为土壤中镍的人体可给性，通过实验室测试获取或通过对公开数据进行统计分析后确定。
21、优选的，所述土壤中关注污染物的健康风险值为 risk s为
22、
23、式中：x-rbc为土壤中关注污染物的相对有效暴露浓度，mg/kg； irsc和 irsa分别为儿童和成人土壤摄入量，mg/d； efc和 efa分别为儿童及成人土壤暴露频率，d/a； edc和 eda分别为儿童和成人暴露周期，d； bwc和 bwa分别为儿童和成人体重，kg； atca为平均致癌作用时间，d； sfs为土壤中某一重金属的致癌斜率因子，(kg·d)/mg。
24、优选的，在所述步骤五中，依据关键暴露途径下已有质量标准中关注污染物对应的浓度限值，计算关注污染物关键暴露途径下的可接受风险水平risk w为
25、，
26、式中， c w为饮用水中某一重金属的标准限值，μg/l； ir wc和 ir wa分别为儿童和成人饮水摄入量，l/d； ef c和 ef a分别为儿童及成人饮水暴露频率，d/a； ed c和 ed a分别为儿童和成人暴露周期，d； bw c和 bw a分别为儿童和成人体重，kg； at ca为平均致癌作用时间，d； sf w为饮用水中某一重金属的致癌斜率因子，(kg·d)/mg。
27、优选的，在所述步骤六中，计算出由步骤四得到的所述土壤中关注污染物的健康风险值与由步骤五得到的所述关注污染物关键暴露途径下的可接受风险水平的比值ratio为
28、，
29、通过比值ratio评估土壤中关注污染物的健康风险是否可以接受。
30、优选的，采用二维随机模拟技术，获取基于所述比值ratio的概率分布，选择95%分位数与1比较。
31、优选的，当所述比值ratio大于1时，则判定关注污染物健康风险超过可接受水平；否则，则判定关注污染物健康风险可接受。
32、本发明中，提出以关键暴露途径下污染物有效暴露浓度精细量化风险的技术思路，进一步降低了传统以土壤中关注污染物可给性浓度进行健康风险评估的保守性，更精确量化了实际被人体吸收并对人群健康造成危害的关注污染物的量，评估结果更精准，从源头削减不必要的修复，降低碳排放量。同时，以关键暴露途径为核心，重点测试关键暴露途径下的有效暴露浓度，避免了传统方法对所有暴露途径均进行有效暴露浓度测定的高成本问题。
33、针对以经口摄入为关键暴露途径的典型污染物，本发明还提出了以关注污染物的相对生物有效性浓度作为有效暴露浓度进行风险量化的技术思路，且提出了基于可给性的相对生物有效性浓度预测模型，避免了传统依靠动物试验测试相对有效浓度的伦理争议以及高成本问题。
34、本发明提出的以关键暴露途径下已有相关标准限值计算关注污染物的健康风险，以此作为可接受风险水平评估土壤中关注污染物健康风险的技术思路，确保相同污染物在不同介质中可接受风险水平的一致性，相比传统以1×10-6（致癌效应）或者1（非致癌效应）作为土壤暴露的可接受风险水平，更体现了环境公平的原则，避免了当前技术经济水平下针对土壤介质管理过于严苛的问题，进一步从源头减少了不必要的修复，实现源头削量减碳。
1.一种耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：在所述步骤四中，结合场地概念模型，确定关键暴露途径下关注污染物的有效暴露浓度，以有效暴露浓度计算土壤中关注污染物的健康风险值。
3.根据权利要求1或2所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：在所述步骤四中，当关键暴露途径是经口摄入时，则将关注污染物的相对生物有效性浓度作为有效暴露浓度；当关键暴露途径为呼吸吸入时，则将人群暴露区域空气中关注污染物浓度作为有效暴露浓度。
4.根据权利要求3所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：当污染物是重金属中的砷、铅、镉和镍时，相对有效暴露浓度为
5.根据权利要求4所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：所述土壤中关注污染物的健康风险值为risks为
6.根据权利要求5所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：在所述步骤五中，依据关键暴露途径下已有质量标准中关注污染物对应的浓度限值，计算关注污染物关键暴露途径下的可接受风险水平riskw为
7.根据权利要求6所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：在所述步骤六中，计算出由步骤四得到的所述土壤中关注污染物的健康风险值与由步骤五得到的所述关注污染物关键暴露途径下的可接受风险水平的比值ratio为
8.根据权利要求7所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：采用二维随机模拟技术，获取基于所述比值ratio的概率分布，选择95%分位数与1比较。
9.根据权利要求8所述的耦合环境公平与有效剂量的精细风险评估方法，其特征在于：当所述比值ratio大于1时，则判定关注污染物健康风险超过可接受水平；否则，则判定关注污染物健康风险可接受。
