歐美日化學物質(zhì)環(huán)境排放場景體系對比及啟示(上)

王蕾，汪貞，古文，范德玲，周林軍，劉濟寧，石利利

生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學研究所，南京 210042

暴露評估是化學物質(zhì)風險評估的重要內(nèi)容之一，主要目的是評估化學物質(zhì)對環(huán)境受體或人體的暴露濃度或劑量，一般可以用實測法和模型法進行評估[1-2]。所謂實測法，是基于對暴露點濃度、頻率的實際檢測來表征暴露水平；所謂模型法是基于暴露場景將暴露量、暴露頻率、周期等與暴露劑量關(guān)聯(lián)，間接進行暴露評估，也稱場景評估[3]。其中排放場景是確定生產(chǎn)、配制、加工、個人使用及回收/處置過程中化學物質(zhì)進入水、氣和固廢等介質(zhì)的排放量的一系列條件，包括源排放條件、排放途徑、生產(chǎn)過程和使用類型等[4]，屬于暴露場景的一部分。

排放場景不僅能用來評估其生產(chǎn)、加工使用和廢棄處置過程中向環(huán)境排放化學物質(zhì)情況，而且能夠用于對比化學物質(zhì)及其替代品的風險情況，在污染物釋放和轉(zhuǎn)移登記(pollutant release and transfer register, PRTR)中估算化學物質(zhì)排放量，化學物質(zhì)排放途徑的定性判斷也有助于危害評估中識別重點評估對象，還有利于管理部門、上下游企業(yè)、消費者在化學物質(zhì)環(huán)境暴露方面的信息共享和交流[4]。

歐美發(fā)達國家或地區(qū)自20世紀90年代就開始開發(fā)化學物質(zhì)環(huán)境排放場景，目前已經(jīng)構(gòu)建起比較系統(tǒng)的環(huán)境排放場景技術(shù)體系。日本環(huán)境排放場景主要參考歐盟方法建立，但在評估方法等方面做出一定調(diào)整。整體而言，歐美日均已建立了層級化的化學物質(zhì)環(huán)境排放場景技術(shù)體系，設置了各層級排放估值原則，確立了從保守評估到接近實際排放評估的逐層精細化遞進模式，滿足了迭代風險評估的需求。但由于化學品環(huán)境管理法規(guī)、技術(shù)框架設計及理論方法的差異，歐美日環(huán)境排放場景技術(shù)體系在擁有共性框架結(jié)構(gòu)的同時，在模型預測方法及構(gòu)建原理、結(jié)果表征方法、場景內(nèi)容等方面還存在一定差異。鑒于我國目前尚未建立系統(tǒng)的環(huán)境排放場景技術(shù)體系，深入調(diào)研歐美日發(fā)達國家或地區(qū)的環(huán)境排放場景體系，解析相關(guān)場景體系的差異及適用性，對于我國構(gòu)建環(huán)境排放場景技術(shù)體系具有重要借鑒意義。

1 歐盟(European Union, EU)

為了支持新化學物質(zhì)風險評估指令(93/67/EEC)和現(xiàn)有化學物質(zhì)風險評估法規(guī)(EC No. 1488/94)，歐盟早在1996年就制訂了指導新化學物質(zhì)和現(xiàn)有化學物質(zhì)環(huán)境風險評估的技術(shù)導則[1]。后來根據(jù)已經(jīng)完成的100余種現(xiàn)有化學物質(zhì)和數(shù)百種新化學物質(zhì)環(huán)境風險評估的實際經(jīng)驗，歐洲化學品管理局(European Chemicals Bureau, ECB)修訂發(fā)布了化學物質(zhì)風險評估技術(shù)導則[1,5-7]，該導則進一步滿足了生物殺滅劑售賣指令(98/8/EC)下生物殺滅劑的風險評估要求。除了實測法之外，該導則給出了2種排放預測方法，即A-B表法(第3章附件Ⅰ)和排放場景文件(Emission Scenario Documents, ESDs)法(第7章)，并且規(guī)定在缺少目標化學物質(zhì)實際的生產(chǎn)、加工使用等信息時，優(yōu)先使用ESDs法評估化學物質(zhì)排放量[1]。

為了梳理排放源類型，根據(jù)新化學物質(zhì)登記法規(guī)實施首個7年內(nèi)歐盟新化學物質(zhì)登記的用途和功能，歐盟確立了化學品生產(chǎn)使用相關(guān)的行業(yè)類型(Industrial Categories, IC)、功能/使用類型(Function/Use Categories, FC/UC)清單。同時根據(jù)現(xiàn)有化學物質(zhì)的優(yōu)先級設定和風險評估框架，又增加了用以描述化學物質(zhì)使用相關(guān)的暴露條件的主要類型(Main Categories, MC)清單，IC、FC/UC和MC被認為是化學物質(zhì)固有特性之外能夠影響化學物質(zhì)環(huán)境排放的主要因素[1]，可以作為排放場景的主要描述符。目前，IC、FC分別包括16種和55種類型，MC主要包括密閉系統(tǒng)內(nèi)使用、添加到物品內(nèi)部或表面、非分散性使用和廣泛分散使用4種類型[1]。其中A-B表法覆蓋了所有的行業(yè)類型，而ESDs法當時僅發(fā)布了化工合成、個人/家庭及公共領域等10個行業(yè)領域的9種工業(yè)化學物質(zhì)ESDs，后續(xù)新建立的其他行業(yè)ESDs主要通過經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(Organization for Economic Co-operation and Development, OECD)發(fā)布(表1)。

2008年歐洲化學品管理局(European Chemicals Agency, ECHA)替代ECB開展化學物質(zhì)風險評估與管理工作。為配合《化學品注冊、評估、許可和限制》(Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals, REACH)法規(guī)的實施，ECHA新頒布了化學物質(zhì)用途描述[8]、暴露場景中的風險控制措施和操作條件[9]、職業(yè)暴露評估[10]、消費者暴露評估[11]和環(huán)境暴露評估[12]等系列技術(shù)指南文件，其中環(huán)境暴露評估指南中再次明確了環(huán)境排放場景對于環(huán)境排放評估的支撐作用，同時將A-B表簡化為一般環(huán)境排放類型(environmental release category, ERC)排放因子表，作為ESDs缺失時評估環(huán)境排放速率的保守默認值[12]。值得注意的是，在環(huán)境排放場景方面，除了接受歐盟及OECD發(fā)布的ESDs外，環(huán)境暴露評估導則文件特別強調(diào)了特定環(huán)境排放類型(Specific Environmental Release Categories, SPERCs)對環(huán)境排放評估的重要作用[12]。

表1 經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)發(fā)布的排放場景文件Table 1 Emission scenario documents published by Organization for Economic Co-operation and Development (OECD)

1.1 排放場景框架

歐盟化學物質(zhì)環(huán)境排放評估考慮不同用途條件下化學物質(zhì)通過不同途徑進入不同空間范圍的排放。特定用途的排放取決于操作條件(operating conditions, OCs；如溫度、壓強、設備的密閉性等)和風險管控措施?；瘜W物質(zhì)在不同用途條件下可以通過廢水、廢氣、土壤、地下(適用直接進入地下的物質(zhì)用途，如用于水力壓裂的物質(zhì))和固體廢棄物5種途徑排放[12]。

工業(yè)點源通過廢水、廢氣排放的化學物質(zhì)在局部和區(qū)域水平均予以考慮，直接排入土壤的化學物質(zhì)僅在區(qū)域水平考慮，通過廢氣中化學物質(zhì)的沉降以及污水處理廠處理相關(guān)廢水后的活性污泥回用于農(nóng)田造成的間接排放在局部水平考慮。對于個人/家庭消費等廣泛分散特點的面源排放而言，其向大氣和土壤的直接排放僅在區(qū)域尺度考慮，其通過生活廢水進入污水處理廠(sewage treatment plant, STP)處理后的排放按照STP排放進行估算。對于STP這一特殊排放點源，其廢氣及通過土壤的排放參照工業(yè)點源排放處理，各類排放源排入STP的廢水經(jīng)處理后直接排入地表水，一般默認區(qū)域尺度上進入STP的廢水占80%[12]。點源和面源產(chǎn)生的固體廢物則通過回用或者專業(yè)固廢處理處置機構(gòu)進行處理，而這種固廢處理處置機構(gòu)又可以作為一類特殊的工業(yè)點源產(chǎn)生廢水、廢氣等的排放[13]。

在確定了排放場景的基礎上，歐盟建立了局部和區(qū)域尺度的排放估算基本模型(式(1)和式(2))，對點源或面源排放均設定默認排放因子，該因子與點源、面源中化學物質(zhì)的用量相乘得到該排放源的排放率。除此之外，歐盟還對涉及生物降解、化學轉(zhuǎn)化等復雜過程的排放環(huán)節(jié)建立了專門的預測模型，如STP Simple Treat模型[12]、固廢處理處置排放模型[13]，從而構(gòu)建起涵蓋所有排放源的排放估算方法。

局部尺度排放率的計算[12]

Elocal,j=Qdaily·RRF,j·1000

(1)

式中：Elocal,j為化學物質(zhì)通過途徑j在局部尺度的排放率(kg·d-1)；Qdaily為化學物質(zhì)排放點源日用量或標準城鎮(zhèn)日均用量(t·d-1)；RRF,j為化學物質(zhì)排入環(huán)境介質(zhì)j的排放因子(%或kg·kg-1)。

區(qū)域尺度排放率計算公式[12]

Eregional,IU,j=Qregional,daily,IU·RRF,IU,j·1000

(2)

式中：Eregional,IU,j為化學物質(zhì)的已知用途IU通過途徑j在區(qū)域尺度的排放率(kg·d-1)；Qregional,daily,IU為化學物質(zhì)已知用途IU的區(qū)域日均用量(t·d-1)；對于工業(yè)點源，該用量為區(qū)域所有點源年用量除以時間(365 d)；對于分散使用面源，該用量為區(qū)域年用量的10%除以時間(365 d)；RRF,IU,j為化學物質(zhì)在已知用途IU上排入環(huán)境介質(zhì)j的排放因子(%或kg·kg-1)。

1.2 排放估算方法

歐盟現(xiàn)有化學物質(zhì)排放評估方法主要包括A-B表法、ESDs法、ERCs法和SPERCs法。這些方法主要基于排放估算基本模型，并在不同程度上完善了排放場景相關(guān)參數(shù)。

A-B表法的核心內(nèi)容是A表和B表2個數(shù)據(jù)集，1995年由歐盟在化學物質(zhì)風險評估導則開發(fā)過程中提出，并于2003年納入化學物質(zhì)風險評估導則中發(fā)布，在缺少實際環(huán)境排放信息和環(huán)境排放場景的情況下供風險評估者參考使用。其中，A表列出的是化學物質(zhì)向廢水、廢氣、土壤和(或)固體廢物中的排放因子，這些排放因子根據(jù)不同的IC、UC、MC、化學物質(zhì)理化特性及產(chǎn)量/用量等因素設定；B表列出的是化學物質(zhì)的環(huán)境排放周期、排放源區(qū)域占比等排放源規(guī)模參數(shù)[1]。A-B表最早的來源是20世紀90年代的荷蘭新化學物質(zhì)風險評估系統(tǒng)[14-15]和現(xiàn)有化學物質(zhì)優(yōu)先級設定系統(tǒng)[16]，列入ECB技術(shù)導則文件(Technical Guideline Document, TGD)時，增加了MC或特定使用類型等參數(shù)及相應的排放因子，增加了工業(yè)活動規(guī)模參數(shù)的B表以適用高產(chǎn)量物質(zhì)(highproduction volume chemicals, HPVCs)的排放評估，同時新增了第16種工業(yè)類型——“engineering industries”。使用A-B表開展排放評估時，需要首先確認待評估化學物質(zhì)生產(chǎn)使用場景所屬的MC、IC和UC類別，據(jù)此查找A-B表，獲得相應的排放因子、排放周期等參數(shù)，利用式(3)或式(4)進行計算。

化學物質(zhì)生命周期i階段局部尺度的排放速率[1]

(3)

化學物質(zhì)生命周期i階段區(qū)域尺度的排放

(4)

式中：Elocali,j為化學物質(zhì)生命周期i階段在局部尺度向環(huán)境介質(zhì)j的日排放率(kg·d-1)；Eregionalj為化學物質(zhì)在區(qū)域尺度向環(huán)境介質(zhì)j的年均總排放率(kg·d-1)；Fmainsourcei為化學物質(zhì)生命周期i階段局部主要排放源占比(量綱為1)；Temissioni為化學物質(zhì)生命周期i階段的年排放時間(d·a-1)；Ri,j為化學物質(zhì)生命周期i階段向環(huán)境介質(zhì)j的日排放量(t·a-1)，通過相應排放場景中化學物質(zhì)生產(chǎn)使用量乘以相應的排放因子得到。

由此可見A-B表的排放估算公式主要是對排放估算基本模型進一步細化，增加了排放周期、排放源占比的考慮，使其能夠適用HPVCs的排放評估。

ESDs法是基于ESDs文件規(guī)定的模型和參數(shù)進行排放評估的方法。這些ESDs文件由不同的成員國主管部門和相關(guān)行業(yè)組織在開展相關(guān)研究的基礎上開發(fā)，由并由OECD暴露評估工作組審核，主要反映實際最壞排放情形(常用90th位數(shù))或者代表性排放情形下的排放濃度[17]，目前開發(fā)的ESDs文件如表1所示。ESDs對相應行業(yè)特定用途的化學物質(zhì)排放環(huán)節(jié)和途徑進行了更有針對性的詳細分析，為了更加精確地估算排放量，有些ESDs中根據(jù)特定操作條件和工藝對排放估算基本模型進行了修正，并給出了相應參數(shù)默認值。如紡織整理ESDs文件[18]印染過程中，浸染工藝處理排放廢水中的化學物質(zhì)排放量利用公式(5)計算，Qtextile×Fproduct×Qproduct×Csubstance的結(jié)果即相當于基本模型中的Qdaily，(1-Ffixation)相當于基本模型中的排放因子，但公式(5)中的參數(shù)與紡織印染實際操作直接相關(guān)，更便于應用。

Elocal water=Qtextile×Fproduct×Qproduct×Csubstance×(1-Ffixation)

(5)

式中：Elocalwater為局部尺度的廢水中化學物質(zhì)日排放量(kg·d-1)；Qtextile為每日處理的紡織品量(t·d-1)；Fproduct為含待評估化學物質(zhì)的染料、助劑或基礎化學品每日處理紡織品的比率(量綱為1)；Qproduct為單位質(zhì)量織物的染料、助劑或基礎化學品用量(kg·t-1)；Csubstance為制劑中有效成分質(zhì)量含量(kg·kg-1)；Ffixation為固著度(量綱為1)。

ERCs法屬于一種保守的簡化排放估算方法，包含12大類排放場景和排放因子，其中7類屬于工業(yè)生產(chǎn)、配制和使用場景，5類屬于廣泛分散使用和物品耗損場景，未考慮固體廢物利用處置場景。每一類場景的排放因子都是代表性用途的最高排放因子，取自于A表的一般性排放場景。為了確保排放因子設計的保守性，ERCs法假定未采取任何風險控制措施，在大氣、水和土壤三相的分配過程也不考慮化學物質(zhì)的理化特性[12]。

SPERCs是對特定良好操作條件及該條件下化學物質(zhì)向水、氣、土和廢物中的排放因子的描述，是由上下游行業(yè)性組織或相關(guān)研究機構(gòu)共同開發(fā)，用以根據(jù)行業(yè)實際情況修正基于最壞情況保守假設的ERCs排放因子[1]。SPERCs由歐洲化學工業(yè)委員會(European Chemical Industry Council, Cefic)統(tǒng)一組織開發(fā)管理，目前已經(jīng)吸引歐洲汽車工業(yè)協(xié)會、全球汽修國家貿(mào)易組織全球聯(lián)合會等多個行業(yè)協(xié)會或研究機構(gòu)開發(fā)了涂料在汽車工業(yè)的使用等14類用途的SPERCs文件(表2)[19]，成為ECB ESDs的有益補充。因此，SPERCs和ESDs類似，均屬于環(huán)境排放場景；然而由于現(xiàn)有ESDs主要基于實際最壞排放情形假設[17]，因此其排放濃度預測結(jié)果一般比基于SPERCs的預測結(jié)果保守。

2 美國(United States)

2.1 排放場景框架

美國環(huán)境保護局(U.S. Environmental Protection Agency, US EPA)認為暴露評估是估計或測量試劑發(fā)生暴露的強度、頻率及持續(xù)時間，以及種群發(fā)生暴露的規(guī)模和特征[20]，暴露是應激源環(huán)境濃度、遷移和轉(zhuǎn)化過程以及時間的函數(shù)。美國暴露評估概念框架始于化學物質(zhì)的源排放，經(jīng)環(huán)境介質(zhì)的遷移和轉(zhuǎn)化、人體暴露，最終導致一定生物效應和結(jié)局。因此源排放一般在暴露評估方案設計時同時考慮，源排放影響的地理范圍、待評估的環(huán)境介質(zhì)等相關(guān)要素均根據(jù)評估目標、待評估排放源及受體情況、成本及其他限制因素等實際情況確定。

US EPA根據(jù)排放特征將排放源分為點源和非點源，從相對較小的區(qū)域或點釋放化學物質(zhì)的情形適用于點源排放，如工廠煙囪、焚燒爐、鍋爐和污水排管等的排放；從多個小點源釋放、或者是很大區(qū)域釋放化學物質(zhì)的情形適用于非點源排放，如城市汽車尾氣排放及農(nóng)田農(nóng)藥施用排放。除此之外，US EPA還根據(jù)暴露評估的需要定義了室內(nèi)源、背景源。其中，室內(nèi)源包括室內(nèi)燃料、建筑材料、家具、消費品等的使用以及室外揮發(fā)性化學物質(zhì)或者放射性元素的侵入，背景源指化學物質(zhì)的存在背景，包括自然本底含量水平(如地下水中的砷)以及具有遠距離傳輸能力、能夠持久存在于環(huán)境中的化學物質(zhì)濃度(如多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴和汞)[21]。

US EPA推薦采用從篩選水平到具體場地模擬的3層次化學物質(zhì)暴露評估策略，評估的復雜性、成本隨層級升高而升高。大多數(shù)化學品的評估都是以篩選水平及保守形式開展，如果風險不可接受，可再開展更高水平的暴露模擬確定更加準確的環(huán)境濃度[20]。作為工業(yè)源排放篩選水平暴露評估的支撐文件，一般性排放場景描述了常用工業(yè)或商業(yè)操作，并給出一系列相關(guān)過程的默認參數(shù)，可評估相關(guān)操作導致化學物質(zhì)向空氣(有組織排放和無組織排放)、水或進入填埋、焚燒等處置設施的排放量，以及職業(yè)暴露評估[22]。在實際排放數(shù)據(jù)缺失時，一般性場景可以保守預測化學物質(zhì)的排放量和職業(yè)暴露量。目前，US EPA開發(fā)了60個排放場景文件(表3)，主要依據(jù)行業(yè)及操作類型[22]進行分類，同時考慮揮發(fā)性液體、非揮發(fā)性液體和固體的差異。US EPA暴露場景文件不僅定義了化學品生產(chǎn)、使用過程中向水、氣、土壤的排放量計算方法，也定義了作業(yè)場所職業(yè)工人的吸入、經(jīng)口、經(jīng)皮暴露計算方法甚至暴露量。其中12份US EPA排放場景文件已轉(zhuǎn)化為OECD ESDs，3份已經(jīng)形成OECD ESDs草案。

對于消費品中化學物質(zhì)，US EPA開發(fā)了篩選水平的消費者暴露評估場景，包括一般消費品暴露場景和用戶自定義的暴露場景，其中包括了家用清潔劑、乳膠漆、衣物保護劑、噴涂劑、液體衣物消毒劑、固體空氣清新劑、肥皂和機油等產(chǎn)品的暴露場景[23]。但這些場景主要用于評估消費者經(jīng)皮和吸入途徑的暴露量，未明確室內(nèi)環(huán)境暴露量，本文不再展開論述。

2.2 排放估算方法

對于工業(yè)源排放，US EPA主要通過將生產(chǎn)場所的生產(chǎn)、加工操作過程(operation)逐個分解，再識別出各個過程包含的活動(activity)，最后采用相關(guān)的環(huán)境排放模型或職業(yè)暴露模型預測各個活動的排放和暴露[24]。對于排放源而言，一般場景包含默認的排放源以及其中貢獻率較為顯著的排放途徑的排放模型，如轉(zhuǎn)移、運輸和設備清洗等操作產(chǎn)生的排放，模型參數(shù)可以根據(jù)容器容量、化學物質(zhì)狀態(tài)等選擇默認值，同時允許根據(jù)實際操作或暴露條件選擇其他替代模型或自定義新的模型。對于汽車噴涂、循環(huán)水冷凝和電鍍等行業(yè)性的特征操作也預設了默認的特定排放源模型，但這些模型一般不建議更改。

一般排放場景的排放計算方法包括單點源日排放量(DDR) (kg·d-1)和多點源年度排放量(AAR) (kg·a-1)的計算，不同排放源的AAR計算方法相同(公式(11))，但DDR有所不同。一般性的轉(zhuǎn)移、運輸和清洗過程主要采用公式(6)和公式(7)計算，容器中化學物質(zhì)向水中的排放適用于公式(8)。除此之外，對于電鍍行業(yè)的特征操作導致的氣相和非氣相排放量，還制定專門的計算公式(9)和公式(10)[24]。

單點源化學物質(zhì)日排放量(DDR) (kg·d-1)計算公式包括式(6)～式(10)：

空氣排放模型：

DDR=G×OOHa×(3600 s·h-1)/(1000 g·kg-1)

(6)

多介質(zhì)排放模型：

DDR=LLF×AAmt1

(7)

水飽和損失排放模型：

DDR=WWSchem×CCF×AAmt2/1000

(8)

表2 已開發(fā)的特定環(huán)境排放類型(SPERCs)文件Table 2 Specific environmental release categories (SPERCs) developed

表3 美國環(huán)境保護局(US EPA)一般排放場景Table 3 Generic emission scenarios developed by United States Environmental Production Agency (US EPA)

式中：OOHa為每個場所每天該活動的持續(xù)時間(h)；G為化學品揮發(fā)速率(g·s-1)，通過化學物質(zhì)的蒸氣壓以及表面積計算；LLF為損失比例(%)；AAmt1為用于計算排放的操作過程使用的化學物質(zhì)質(zhì)量(kg·d-1)；AAmt2為容器中溶解化學物質(zhì)的水的質(zhì)量(kg·d-1)；WWSchem為化學物質(zhì)的水溶解度(g·L-1)；CCF為校正因子，包括已知的AAmt、水溶解度等的校正因子。

電鍍件清洗操作的化學物質(zhì)排放模型：

DDR=Vrinse×Yrinse×Drinse×(1-RrinseE)

(9)

式中：Vrinse為每點源每日產(chǎn)生的清洗水體積(L·d-1)；Yrinse為清洗水中化合物預申報濃度(量綱為1)；Drinse為清洗水的密度(kg·L-1)；RrinseE為清洗水回用率(量綱為1)。

電鍍液更換操作的化學物質(zhì)排放模型：

DDR=Vbath×Ybath×Dbath

(10)

式中：Vbath為每日更換電鍍液體積(L·d-1)；Ybath為電鍍液中化學物質(zhì)濃度(量綱為1)；Dbath為電鍍液密度(kg·L-1)。

多點源化學物質(zhì)年排放量(AAR) (kg·a-1)計算公式：

AAR=DDR×F×NNS

(11)

式中：F為化學物質(zhì)排放頻率(d·a-1)；NNS為點源數(shù)量。

3 日本(Japan)

日本的化學物質(zhì)風險評估采用層級評估法，包括對所有優(yōu)先評估化學物質(zhì)的一級風險評估、對獲得長期毒性數(shù)據(jù)的目標優(yōu)先化學物質(zhì)的二級風險評估，其中一級風險評估又包含Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 3個階段。在排放量評估方面，第Ⅰ和Ⅱ階段均利用申報信息(如生產(chǎn)/進口量)乘以相關(guān)用途分類的排放因子估算每個假設排放源的排放量，不同的是第Ⅱ階段除基于申報信息(如生產(chǎn)/進口量)進行排放量預測外，還考慮現(xiàn)有的污染物排放與轉(zhuǎn)移登記制度(pollutant release and transfer register, PRTR)數(shù)據(jù)(針對PRTR目標物質(zhì))和監(jiān)測數(shù)據(jù)(針對環(huán)境監(jiān)測目標物質(zhì))；第Ⅲ階段則重點考慮第Ⅱ階段確定的風險關(guān)注排放源的實際排放情況。此外，第Ⅰ和第Ⅱ階段，考慮的排放源類型和尺度有所不同：第Ⅰ階段主要基于生產(chǎn)量、進口量等申報數(shù)據(jù)估測供應鏈上游至中游固定排放源的局地排放情況，第Ⅱ階段則還要估算區(qū)域排放情況，如已申報信息中涉及的家庭使用、商業(yè)使用和產(chǎn)品長期使用的排放量[25]。

日本將化學物質(zhì)目標排放源分為化學物質(zhì)生產(chǎn)使用(制備或工業(yè)用途)源和終端產(chǎn)品排放源(例如家用/專業(yè)使用、長期使用的產(chǎn)品)，相應的排放場景分別作為基本場景和基于用途的場景?；緢鼍爸饕跉W盟排放因子A表，根據(jù)化學物質(zhì)實際排放情況調(diào)整后形成日本的風險評估排放因子表[26]。該排放因子表涵蓋50個使用類型(use category)，從篩選水平和常規(guī)評估水平分別設置評估因子，其中常規(guī)評估水平將50個UC細分成更多的使用亞型(sub use category)，并從生產(chǎn)、配制、工業(yè)使用、家用/專業(yè)使用和長期使用階段分別設定排放因子；篩選水平僅給出一般化學物質(zhì)和聚合物在50個使用類型下的排放因子，不細分化學物質(zhì)生命周期階段和使用亞型。需要指出的是，日本排放因子表僅給出大氣和水中的排放因子，土壤中化學物質(zhì)主要考慮大氣中化學物質(zhì)經(jīng)沉降進入土壤的量。在確定上述排放因子的基礎上，生產(chǎn)階段向大氣、水中的排放量以生產(chǎn)量乘以對應的大氣和水中排放因子計算得到，特定用途的配制及使用階段的排放量以該用途使用量乘以該用途對應的大氣和水中排放因子計算得到?；谟猛镜膱鼍澳壳爸饕蟹屈c源水生場景、非點源大氣場景、船底漆和魚網(wǎng)防污劑使用場景、地下水污染場景。

由此可見，日本排放場景在歐盟排放場景基礎上進一步簡化。在實際操作時，日本排放場景為基本場景和基于用途的場景，其中基本場景未按行業(yè)細分，而是先分為常規(guī)評估水平和篩選水平；常規(guī)評估水平再按生產(chǎn)、配制、使用階段細分，生產(chǎn)階段排放因子簡并為一類，配制、使用階段的排放因子按照中間體、溶劑和非溶劑三大類簡化區(qū)分，每一類排放因子再根據(jù)水溶解度分別設定；篩選水平排放因子僅以中間體、溶劑和非溶劑三大類區(qū)分，不再考慮不同生命周期、水溶解度和蒸氣壓的影響。

4 小結(jié)與展望(Summary and prospect)

歐美日等發(fā)達國家化學物質(zhì)環(huán)境管理起步早，包括環(huán)境排放評估技術(shù)體系在內(nèi)的風險評估技術(shù)體系已比較成熟完善。在整個技術(shù)體系方面，歐美是化學品環(huán)境排放評估的先行者，相應的技術(shù)和模型更加豐富，評估結(jié)果更趨精細化；日本則在歐盟的基礎上采取相對簡化的保守評估方法，缺少高層級的精細化排放評估模型。在具體排放評估技術(shù)方面，基于模型的排放評估場景是各國重點發(fā)展和依托的手段。

由于化學物質(zhì)環(huán)境排放評估涉及公式和參數(shù)較多，為便于計算、降低計算失誤率，ECB組織荷蘭國家公共衛(wèi)生及環(huán)境研究院開發(fā)了歐盟化學物質(zhì)評估系統(tǒng)(European Union Chemical Substances Assessment System, EUSES)，并將A-B表的環(huán)境排放參數(shù)嵌入。用戶可根據(jù)行業(yè)分類、用途直接調(diào)用相關(guān)的評估參數(shù)，并能夠根據(jù)排放源實際情況自定義排放周期、區(qū)域占比等參數(shù)值，優(yōu)化了用戶體驗，促進了A-B表法的推廣和應用。2016年，為便于企業(yè)在REACH法規(guī)下開展化學物質(zhì)安全性評估，在整合EUSES和另外的職業(yè)暴露與消費者暴露工具ECETOC TRA基礎上，ECHA組織開發(fā)了Chesar軟件。類似地，為了實現(xiàn)基于場景的源排放評估，US EPA開發(fā)了EPA暴露工具箱(EPA ExpoBox)，涵蓋了一系列不同排放源排放情況的信息平臺以及針對人體的暴露、危害等信息的軟件工具?；瘜W品暴露和環(huán)境排放篩選工具(ChemSTEER)是其中預測化學物質(zhì)環(huán)境排放的重要工具，內(nèi)置了一般性排放場景模型和參數(shù)，用戶也可以根據(jù)需要自定義操作場景。由于上述評估軟件工具的開發(fā)和應用，環(huán)境排放場景模型在歐美化學物質(zhì)環(huán)境風險評估中得到廣泛應用，相應的行業(yè)性精細化SPERCs也得到充分的發(fā)展。

歐美的排放場景技術(shù)體系已成為企業(yè)參與化學物質(zhì)環(huán)境風險評估，提高企業(yè)工藝水平、風險管理水平的重要工具，也是企業(yè)和政府之間完成風險溝通、達成風險控制協(xié)定的重要途徑，這一作用將在未來全球化學品環(huán)境管理精細化過程中更加凸顯。在我國構(gòu)建以企業(yè)為主體的現(xiàn)代化污染治理體系的今天，借鑒發(fā)達國家成功經(jīng)驗，建立并完善排放評估技術(shù)體系必將成為化學物質(zhì)環(huán)境風險評估管理的重要內(nèi)容。