近年來我國水質量整體改善，美国但全國采用統一的溶解溶解氧標準易導致不同地區水體欠保護或過保護。美國擁有相對完善的氧基溶解氧標準體係，在綜述了美國溶解氧基準標準製定體係的准标准及基礎上，初步分析了我國溶解氧標準現存的其对启示不足及美國溶解氧標準製定對我國的啟示。美國國家環境保護局通過分析不同溶解氧暴露情況對水生生物的美国影響，針對淡水和海水兩種棲息地環境，溶解對冷水和溫水物種及其不同生活史階段分別製定溶解氧基準值。氧基美國各州參照溶解氧基準，准标准及考慮社會經濟、其对启示反降級政策等因素，美国在不同時間和地點分別製定了保護指定水體功能的溶解溶解氧標準值。我國現行的氧基溶解氧標準值，主要參考國外發達國家標準製定，准标准及缺少對我國溶解氧背景濃度和水生生物溶解氧敏感性的其对启示基礎研究。為製定符合我國國情的溶解氧基準標準，需在綜合考慮我國氣候、地理條件等自然因素對溶解氧影響基礎上，開展水生生物對溶解氧敏感性、棲息地環境對物種及溶解氧濃度影響的相關研究工作，並綜合考慮反降級政策，防止水體進一步惡化。
我國溶解氧標準在借鑒國外水質標準的基礎上製定。我國幅員遼闊，地形複雜、氣候多樣，南北水體飽和溶解氧差異顯著，全國采用統一的溶解氧標準易導致不同地理氣候區域水體的欠保護或過保護。近年來我國水環境質量總體呈向好趨勢，正邁向生態文明建設的新階段，為有利推進生態環境高水平保護，現急需通過科學的方法製定符合我國國情的溶解氧標準，實現水環境的精準保護。美國從20世紀40年代開始探索建立水質標準，目前已經形成一套較為完善的溶解氧標準體係。美國國家環境保護局(US EPA)製定國家層麵的溶解氧基準，各州參照溶解氧基準結合具體水體功能製定溶解氧標準，並定期(三年一次)對溶解氧標準進行審查和修訂，US EPA最終審批並監督實施。該文通過係統梳理美國溶解氧基準標準製定體係，對比分析我國溶解氧標準體係現存不足，初步提出美國溶解氧標準製定對我國的啟示。
溶解氧基準是指對水生生物產生可接受影響的最低溶解氧濃度，是溶解氧標準製定的理論依據。美國現行的溶解氧基準包括1986年US EPA發布的淡水溶解氧基準和2000年發布的海水溶解氧基準。根據水生生物對溶解氧敏感性的不同，分別探討了溶解氧對冷水生物和溫水生物及其不同生活史階段生長和生存的影響，製定了淡水和海水溶解氧的慢性基準值和急性基準值。
US EPA針對冷水魚和溫水魚的早期生活史階段和其他生活史階段，分別製定了溶解氧基準值(見表1)。冷水魚被認為是鮭科魚類或與鮭科魚類的溶解氧敏感度相似的生物，一般生活在20℃以下水體中。溫水魚適宜生存的溫度較高，所需的溶解氧基準值較低。不同生活史階段的魚類對溶解氧的敏感度不同，魚類在早期生活史階段對溶解氧更敏感，需要製定更高的溶解氧基準值。為了保護冷水魚棲息地常見的昆蟲，溶解氧急性基準值采用4 mg/L，替代鮭科魚類的急性基準值3 mg/L。為滿足7 d平均值的要求，限製溶解氧1 d最小值的發生頻率為每年3次，或將冷水魚可接受的溶解氧1 d最小值增至4.5 mg/L，溫水魚溶解氧1 d最小值增至3.5 mg/L。
基於弗吉尼亞州(Virginia)夏季入海口和近岸海域脊椎動物和魚類的毒理數據，US EPA製定了海水(入海口和近岸海域)溶解氧基準值(見表2)，該值適用於弗吉尼亞州入海口和近岸海域(從低潮線向海域延伸3 m範圍)水生生物的保護。根據表2中的公式，各州采用自有的生物毒性數據可以推導其相應的溶解氧基準值。海水基準值分析了在持續性低氧(大於24 h)和間歇性低氧(小於24 h)兩種暴露方式下，低氧對水生生物不同生命階段的影響。在持續低氧暴露情況下，采用處於未成熟和成熟階段水生生物的急性毒性效應數據，利用毒性百分數排序法計算得到溶解氧急性基準值為2.3 mg/L；采用處於生長階段水生生物的慢性毒性效應(4~29 d生長損失)數據，利用毒性百分數排序法計算得到溶解氧慢性基準值(4.8 mg/L)；當水中溶解氧濃度介於二者之間需要采用幼體增長階段模型，通過設定可接受增長累積損失(5%)，推導在該濃度下水生生物允許暴露間隔的持續時間，以評價該棲息地是否適合物種幼體生長。
在間歇低氧暴露情況下，需通過低氧狀態的持續時間和強度，根據不同階段的公式，計算得到溶解氧的允許濃度和最大允許天數，判斷溶解氧的實際濃度是否達到水生生物生長和生存要求。間歇低氧暴露下處於未成熟和成熟階段水生生物的溶解氧基準值根據溶解氧在不同時間(h)造成的死亡率進行公式擬合，以CMC(基準最小濃度值)為終點計算得到；生長階段的數據與持續低氧暴露下生長階段中慢性毒性數據來源相同，利用間歇低氧暴露24 h的生長損失(為持續低氧暴露24 h生長損失的1.56倍)，計算得到某一時間內總生長損失小於25%的溶解氧濃度和暴露允許時間；幼體增長階段利用生長階段計算得到TTD曲線(時間-死亡率曲線)，將數據帶入TTD曲線得到最大日死亡率，再根據死亡率-允許天數曲線，得到該死亡率下的最大允許天數。
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