HJ 831-2017 淡水水生生物水质基准制定技术指南

中华人民共和国国家环境保护标准

HJ831-2017

淡水水生生物水质基准制定

技术指南

TechnicalGuidelineforDerivingWaterQualityCriteriafor

theProtectionofFreshwaterAquaticOrganisms

2017-05-11发布2017-09-01实施

环境保护部发布

目次

前言.................................................................................................................................................ii

1适用范围..........................................................................................................................................1

2规范性引用文件..............................................................................................................................1

3术语和定义......................................................................................................................................1

4水质基准的制定程序......................................................................................................................2

5水质基准污染物质的确定..............................................................................................................3

6毒性数据收集和筛选......................................................................................................................3

7物种筛选..........................................................................................................................................5

8水质基准的推导..............................................................................................................................6

9水质基准的审核..............................................................................................................................8

10基准的应用....................................................................................................................................8

附录A（规范性附录）时间加权平均值的算法........................................................................10

附录B（资料性附录）国际通用毒性测试淡水水生生物名....................................................11

附录C（资料性附录）中国本土敏感淡水水生生物推荐名录（2016年）...........................12

附录D（规范性附录）SSD模型与拟合优度评价准则............................................................16

附录E（资料性附录）淡水水生生物水质基准技术报告编制大纲........................................19

i

前言

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》和《水污染防

治行动计划》，科学、规范地制定淡水水生生物水质基准，制定本标准。

本标准规定了淡水水生生物水质基准制定程序、方法与技术要求。

本标准附录A、附录D为规范性附录。

本标准附录B、附录C、附录E为资料性附录。

本标准为首次发布。

本标准为指导性标准。

本标准由环境保护部科技标准司组织制订。

本标准主要起草单位：中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室、

中国科学院生态环境研究中心。

本标准由环境保护部年月日批准。

本标准自2017年9月1日起实施。

本标准由环境保护部解释。

ii

淡水水生生物水质基准制定技术指南

1适用范围

本标准规定了淡水水生生物水质基准制定的程序、方法与技术要求。

本标准适用于我国淡水水生生物水质基准的制定。

本标准不适用于内分泌干扰物及高富集性有机物等物质的淡水水生生物水质基准制定。

2规范性引用文件

本标准内容引用下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用

于本标准。

GB/T13266水质物质对蚤类（大型蚤）急性毒性测定方法

GB/T13267水质物质对淡水鱼（斑马鱼）急性毒性测定方法

GB/T21766化学品生殖/发育毒性筛选试验方法

GB/T21805化学品藻类生长抑制试验

GB/T21806化学品鱼类幼体生长试验

GB/T21830化学品藻类急性活动抑制试验

GB/T21854化学品鱼类早期生活阶段毒性试验

GB/T29763化学品稀有鮈鲫急性毒性试验

GB/T29764化学品青鳉鱼早期生命阶段毒性试验

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1水质基准waterqualitycriteria

水环境中的污染物质或有害因素对人体健康和水生态系统不产生有害效应的最大剂量

或水平。

3.2淡水水生生物水质基准freshwaterqualitycriteriafortheprotectionofaquaticorganisms

能够保护淡水水生生物及其生态功能的水质基准，包括短期水质基准和长期水质基准。

3.3短期水质基准short-termwaterqualitycriteria

1

短期暴露（暴露时间小于等于4天）下能够保护淡水水生生物及其生态功能的水质基准。

3.4长期水质基准long-termwaterqualitycriteria

长期暴露（暴露时间大于等于21天）下能够保护淡水水生生物及其生态功能的水质基准。

3.5中国本土物种Chinesenativespecies

不受人类干扰，完全靠自然因素栖息在中国或中国某一特定区域的生物类群。

3.6物种敏感度分布speciessensitivitydistribution，SSD

描述不同物种对环境因子敏感性相互关系的数据分布，本标准采用环境因子的效应浓度

与受影响物种累积概率之间的关系曲线来表示。

3.75%物种危害浓度hazardousconcentrationfor5%ofspecies，HC5

受影响物种的累积概率达到5%时的污染物质浓度，或95%的物种能够得到有效保护的

污染物质浓度。

3.8评价因子assessmentfactor，AF

从HC5外推来获得水质基准所需的调整数值。

3.9急慢性比acute-chronicratio，ACR

污染物质急性毒性与慢性毒性数值的比值。

3.10半数致死浓度50%oflethalconcentration，LC50

引起一组受试实验生物半数死亡的浓度。

3.11半数效应浓度50%ofeffectiveconcentration，EC50

引起一组受试实验生物半数出现某种生物效应的浓度。

3.12无观察效应浓度noobservedeffectconcentration，NOEC

在规定的暴露条件下，通过实验和观察，一种外源污染物质不引起生物任何有害作用的

最高浓度。

3.13最低观察效应浓度lowestobservedeffectconcentration，LOEC

在规定的暴露条件下，通过实验和观察，一种外源污染物质引起生物某种有害作用的最

低浓度。

3.14最终毒性值finaltoxicityvalue

某物种对某一污染物质所有急性/慢性毒性值的几何平均值。

4水质基准的制定程序

水质基准值的推导主要包括5个步骤（图1），具体如下：

（1）水质基准污染物质的确定；

（2）毒性数据收集和筛选；

2

（3）物种筛选；

（4）水质基准的推导；

（5）水质基准的审核。

水质基准污染物质的确定

数据收集

毒性数据水环境理化数据环境分布数据

数据评价

物种筛选

水质基准的推导

水质基准的审核

图1淡水水生生物水质基准制定流程

5水质基准污染物质的确定

用于制定淡水水生生物水质基准的污染物质，其筛选确定应满足以下要求：

（1）该物质在多数自然水体中能够检出，或通过模型方法预测其可能普遍存在，并具

有潜在的生态危害或风险；

（2）该物质的化学性质及其环境行为参数具有可得性；

（3）该物质具有有效的分析检测方法；

（4）当物质在水中以多种离子形式存在时，应视为同一种物质；

（5）当污染物质较多时，应进行优先度排序。

6毒性数据收集和筛选

3

6.1数据来源

数据主要包括淡水水生生物毒性数据、水体理化参数数据、物质固有的理化性质数据和

环境分布数据等。数据来源主要有：

（1）国内外毒性数据库；

（2）本土物种实测数据；

（3）公开发表的文献或报告。

6.2数据可靠性判断与分级

为了保证水质基准的科学性，需要对数据的可靠性进行评价。

数据可靠性的判断依据主要包括：

（1）是否使用国际、国家标准测试方法和行业技术标准，操作过程是否遵循良好实验

室规范（GoodLaboratoryPractice，GLP）；

（2）对于非标准测试方法的实验，所用实验方法是否科学合理；

（3）实验过程和实验结果的描述是否详细；

（4）文献是否提供了原始数据。

可靠性数据分为4个等级：

（1）无限制可靠数据：数据来自GLP体系，或数据产生过程完全符合实验准则（参照

GB/T13266，GB/T13267，GB/T21766，GB/T21805，GB/T21806，GB/T21830，GB/T21854，

GB/T29763，GB/T29764）；

（2）限制性可靠数据：数据产生过程不完全符合实验准则，但有充足的证据证明数据

可用；

（3）不可靠数据：数据产生过程与实验准则有冲突或矛盾，没有充足的证据证明数据

可用，实验过程不能令人信服或被判断专家所接受；

（4）不确定数据：没有提供足够的实验细节，无法判断数据可靠性。

6.3可靠性数据筛选方法

用于水质基准制定的数据，应采用无限制可靠数据和限制性可靠数据，其筛选应符合以

下规定：

（1）实验过程中应严格控制实验条件，宜维持在受试物种的最适生长范围之内，其中，

溶解氧饱和度大于60%，总有机碳或颗粒物的浓度不超过5mg/L；

（2）实验用水应采用标准稀释水，不能使用蒸馏水或去离子水；

（3）实验必须设置对照组（空白对照组、助溶剂对照组等），如果对照组中的物种出

现胁迫、疾病和死亡的比例超过10%，不得采用该数据；

（4）优先采用流水式实验获得的物质毒性数据，其次采用半静态或静态实验数据；

4

（5）一般情况下，污染物质的实测浓度与理论浓度的偏差须小于20%。对于偏差大于

20%的数据，可采用经时间加权平均法（见附录A）处理的数据；

（6）以单细胞动物作为受试物种的实验数据不得采用；

（7）急性毒性效应测试终点（主要包括LC50和EC50）数据宜使用暴露时间小于等于4

天的毒性数据；

（8）慢性毒性效应测试终点（主要包括NOEC和LOEC）数据宜使用暴露时间大于等

于21天的毒性数据；

（9）涉及的物种应符合本标准第7章的规定；

（10）当同一物种的同一毒性终点实验数据相差10倍以上时，应剔除离群值。

（11）对于一些重要的污染物质，如果硬度、有机质（主要为富里酸、腐殖酸、有机小

分子等）、pH值等水环境要素对其毒性有显著影响，在基准确定时应充分考虑水环境要素

的影响，依据水质条件或建立生物配体等模型进行修正。

7物种筛选

7.1物种来源

基准受试物种应包含不同营养级别和生物类别，主要包括三类：

（1）国际通用物种（见附录B），并在我国自然水体中有广泛分布；

（2）本土物种，敏感的本土物种见附录C；

（3）引进物种。

针对我国珍稀或濒危物种、特有物种，应根据国家野生动物保护的相关法规选择性使用

作为受试物种。

7.2受试物种筛选原则

受试