前言
生態土壤篩選值是使用在生態風險評估中的篩選階段，作為暴露評估與生態效應評估步驟之定量指標，用較為保守條件與簡單之執行方式，將較可能具生態危害疑慮之場址篩選出，同時也是將生態危害可能性很低(原則上被認定為不會有不可接受的危害)之場址篩除，使有限資源集中在較為需要之場址。
此外，各國生態風險之篩選程序均是運用環境介質或敏感受體內的污染物濃度與可接受效應程度之閾值間的比值(即危害商數)美國生態土壤篩選值大小來判斷，為了快速與簡單執行，可接受效應程度之閾值通常是使用保守條件預先推導之生態土壤篩選值。
美國生態土壤篩選值、歐盟體系生態土壤篩選值、加拿大生態土壤篩選值、英國生態土壤篩選值、荷蘭生態土壤篩選值
美國生態土壤篩選值
美國環保署之生態土壤篩選值(Eco-SSLs)係按照物種分類法則，排除因篩選基準推導階段缺乏足夠毒理數據及數據變異性大之物種如微生物、兩棲類及爬蟲類，最後選定植物、無脊椎生物、哺乳類及鳥類等四大類作為生態土壤篩選值考慮受體。另因應各物種對於污染土壤的暴露途徑不同，將推導流程分為兩類，一類為暴露途徑為直接暴露之植物與土壤無脊椎動物，另一類為間接暴露之哺乳類與鳥類，兩者在建立篩選值時具不同推估模式。
植物與土壤無脊椎動物
植物與土壤無脊椎生物暴露途徑屬於直接接觸土壤，係直接以相關慢毒性文獻結果進行推導生態土壤篩選值。慢毒性文獻需經過嚴格篩選，篩選條件包涵污染物型態、土壤類型、實驗條件、暴露期間及文獻品質，另篩選後文獻尚需經過評分，評分標準共計九項，包含以下幾點：
Ø 試驗於高生物可利用性條件下進行
Ø 具有合適的試驗設計與紀錄
Ø 具有土壤基質中污染物濃度
Ø 控制組情形為可接受情形
Ø 使用慢毒性或生長週期試驗
Ø 提供添加污染物之流程說明且該流程屬適當
Ø 具有劑量與反應關係紀錄，或可從文獻中獲取
Ø 利用統計檢定進行標準值計算並描述顯著程度(如ANOVA、P level、CI)
Ø 具有測試生物來源描述
評分標準分為0分、1分及2分。總評分需達11分者(即61％以上)才可用於生態篩選值之推估。選出之測試結果另會依照生物可利用性之測試條件分數進行排序，以在生物可利用性高的結果作推導。最終採用之文獻即以其測試結果EC10、EC20(Effect Concentration 10%、20%)或MATC(Maximum Acceptable Toxicant Concentration)，得出之毒理值即為該物種生態土壤篩選值。
USEPA植物及土壤無脊椎動物之Eco-SSLs訂定程序
哺乳類與鳥類
哺乳類及鳥類暴露途徑屬於間接式接觸，因此計算風險時需同時考量土壤誤食與經由食物鏈吸收等兩種途徑，並假設以危害商數等於一為反推算基準，其公式如下：
HQj：污染物j對該野生動物物種的危害商數(無單位)
FIR：該野生動物物種的食物攝食率(kg食物乾重/kg生物體重/天)
Soilj：土壤中污染物j的濃度(mg污染物/kg土壤)
Ps：該野生動物物種所攝食食物中的土壤比例(無單位)
Bij：食物i中污染物j的濃度(mg污染物/kg食物乾重)
TRVj：污染物j的TRV值(mg污染物/kg生物體重/天)
該公式需選擇具有代表性之替代物種(surrogate species)作暴露參數建置，另毒性參考值TRV部分則需要經過慢毒性研究文獻蒐集及篩選評分，其流程及篩選條件與植物及土壤無脊椎生物類似，惟增加僅有呈現基因毒性、突變性、致癌性、急毒性或非口服暴露結果時需被排除之篩選條件。評分條件則包含數據來源、劑量途徑、測試基質、污染形態、劑量定量、評估終點、劑量範圍、統計可信度、暴露時間和測試條件等。若總分超過66分則該文獻為可被接受之文獻，將依文獻研究結果選擇無可觀測不良反應 (No Observed Adverse Effect Level, NOAEL)及最低可觀測不良反應 (Lowest Observed Adverse Effect Level, LOAEL)作為評估基準計算其幾何平均，並配合具代表性替代物種 (Surrogate species)之暴露參數，推估此條件下的土壤污染物濃度以作為此物種類別的生態篩選值。
USEPA哺乳類與鳥類Eco-SSLs訂定程序
NOAEL及LOAEL之選擇係依循下圖之流程進行推導並選擇數據，在初始選擇測試終點時考量包括生物化學(biochemical)、行為反應(behavior)、病理學(pathology)、生殖(reproduction)、生長(growth)與存活性(survival)等，而推導過程最主要之考量為生殖、生長及存活性之測試終點，並判斷NOAEL是否有一定數據量，將繁殖、生長及死亡之LOAEL作為最低臨界值，比較兩者幾何平均，最後才能選擇TRV值。
哺乳類與鳥類TRV值推導程序圖
歐盟體系生態土壤篩選值
歐盟生態風險評估規範主要為歐洲化學物質管理局(European Chemicals Bureau, ECB)依歐盟93/67指令(Commission Directive 93/67/EEC on Risk Assessment for new notified substances)架構，所出版之「風險評估技術指導文件」(Technical guidance document on risk assessment, TGD)中的規範內容。當中對於生態篩選值的建立是採用「預測無效應濃度」(Predicted No-Effect-Concentrations, PNECs)。PNECs的意義在於預測對生態環境不產生任何不良反應的最低環境濃度，其訂定係基於科學基準，並不因任何國家政策或法律要求進行數據調校。英國、荷蘭、德國等皆依循此指導文件建立相關生態篩選值。
TGD指導文件並未特別關注於物種分類，舉凡生活於陸域之生物皆為其考量對象，但認為在推估PNECs時，必須優先考慮微生物、昆蟲、植物等與土壤有直接接觸而較為敏感物種。
歐盟體系生態篩選值訂定流程圖
其以污染物為導向，先搜尋一項污染物之物種毒理資料，經由初步文獻篩選後，即將所有數據納入統計，再推導出一生態土壤篩選值。根據TGD指導文件進行污染物生態土壤篩選值之國家多數使用三種處理毒性數據之方式，以取得可保護大多數物種的預測無效應濃度，其方法分別為運用統計分布進行外推評估之資料分布法(Distribution-based method)、評估因子法(Assessment Factor, AF)及平衡分配法(Equilibrium Partitioning Method, EqP)，資料分布法又分為排序分布法(Ranked distribution)及物種敏感度分布法(Species Sensitivity Ditribution, SSD)。
三個方法中，資料分布法所需數據量最大(至少10個以上毒理資料)，但相對可信度高，若選取累積機率95%之濃度值作為PNEC，代表可保護95%之物種；而平衡分配法所需數據量最少，沒有陸域生物數據，僅有水生生物的毒理數據時也可以使用，不確定性相對高，較不建議使用。
英國生態土壤篩選值
英國環保署(UK Environment Agency, UKEA)考量現有污染土地政策，設定生態篩選值制訂過程中所需的關鍵要素，接著擬定生態篩選值制訂方法，其篩選值主要根據歐盟風險評估技術指導文件所建議之三種預測無效應濃度(PNEC)統計外推方法，如物種敏感度分析法等，且不依照物種分類做推估。評估者在執行推估時，需依數據蒐集及篩選情形來選取合適方法，並結合土壤背景濃度資訊設立生態篩選值。所建立的生態篩選值仍需經過數據審核、法規面考量等，以便能實際作為國內生態篩選值使用。
荷蘭生態土壤篩選值
荷蘭因應土壤管理訂有三類標準，分別為土壤背景濃度、介入值(Intervention Values)及指導值(Indicative Levels)。若土壤濃度高於介入值，代表場址具有高風險，需人為介入進行整治或風險管理，而介入值建立方式為推估污染物對人體健康及生態之風險值，並選擇兩者中最嚴格值作為最後管制標準，其生態豐險推估法為使用TGD指導文件三種建議方法，主要以物種敏感度分布法做推導，並以保護50%物種作評估基礎；若污染物不具有標準的測量方法，或不具有足夠生物毒性資料，則建立指導值，以利未來政策制定參考及規劃。
加拿大生態土壤篩選值
加拿大環境委員會(Canadian Council of Ministers of the Environment, CCME)所出版的「環境與人體健康保護之土壤品質指引」(Canadian Soil Quality Guidelines for the Protection of Environmental and Human Health)中，依不同型態之土地分區管理方式，提出土壤品質指標值(Soil Quality Guideline, SQGs)，以同步保障人體健康與生態危害，並考量農業區、住宅/公園用地、商業區與工業區四種不同土地利用型態。加拿大根據可用毒理數據的數量，選擇物種敏感度分布法(SSD)、最低可見反應濃度法(LOEC)或中位數影響方法來獲得土壤品質指標值。若研究數據充足，以物種敏感度分布法為首選，並以25% 影響濃度(LC25或EC25)毒理數據作為SQGs訂定基準。物種敏感度分布法依據不同土地使用方式劃分，如農業及住宅/草木的土地用途，以該物種的 75%(LC25和/或EC25)為目標取得SQGs，商業及工業土地則將目標設為保護該物種的50%。
澳洲生態土壤篩選值
澳洲國家環境保護委員會(National Environment Protection Council, NEPC)所出版的「土壤及地下水調查基準指引」(Guideline on the Investigation Levels for Soil and Groundwater)中，提出數項污染場址土壤及地下水之調查值，其中以生態保育為基礎考量的調查值稱為生態調查值(Ecological Investigation Levels, EILs)，以保護陸域生態環境為目標，並針對三類土地使用類型(保育地、住宅地、商業與工業地)設立不同基準。此外，澳洲國家環境保護委員會也針對石油類碳氫化合物提出另一個生態篩選值(Ecological screening levels, ESLs)，ESLs同樣以考量陸域生態環境為出發點，但並不劃分或限定土地使用類型。
澳洲之生態篩選值使用物種敏感度分布法與評估因子法並考慮場址之pH、CEC及黏土含量，依照不同土壤條件設立增加之濃度限值 (Added Contaminant Limit, ACL)，另考慮土壤濃度背景值，以作為土壤管制標準，若Kow介於5-8之間，則需考量生物放大效應。生態調查值(EILs)的優點在於考量了多項因素如土壤環境背景濃度、不同土地使用類型、土壤風化與滲透作用、生物放大效應等。其靈活度高，在政策制定時提供管理者更大的使用空間，計算公式如下：
EIL=ABC+ACL
EIL=ABC=ACLBM
EIL：生態篩選值
ABC：周遭土壤背景值
ACL：增加之污染限值
ACLBM：考量到生物放大效應增加之污染限值
各國土壤篩選值比較表
|
管制項目
|
美國
|
英國
|
加拿大
|
澳洲
|
荷蘭5
|
|
哺乳類
|
鳥類
|
植物
|
土壤無脊椎生物
|
農業
|
住宅/公園
|
商業
|
工業
|
生態顯著區
|
都市住宅區
|
工商業區
|
|
金屬
|
砷
|
46
|
43
|
18
|
-
|
-
|
17
|
17
|
26
|
26
|
40
|
100
|
100
|
76
|
|
鎘
|
0.36
|
0.77
|
32
|
140
|
1.15/
0.093
|
4
|
10
|
22
|
22
|
-
|
-
|
-
|
13
|
|
鉻(總鉻)
|
-
|
-
|
-
|
-
|
21
|
64
|
64
|
87
|
87
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
三價鉻
|
34
|
26
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
依CEC、pH或黏土含量而訂
|
180
|
|
六價鉻
|
130
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
78
|
|
銅
|
49
|
28
|
70
|
80
|
88.4/
57.83
|
63
|
63
|
91
|
91
|
依CEC、pH或黏土含量而訂
|
190
|
|
汞
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0
|
12
|
12
|
50
|
50
|
-
|
-
|
-
|
36/4
(無機/有機)
|
|
鎳
|
130
|
210
|
38
|
280
|
25.1/
20.33
|
45
|
45
|
89
|
89
|
依CEC、pH或黏土含量而訂
|
100
|
|
鉛
|
56
|
11
|
120
|
1,700
|
168
|
70
|
300
|
600
|
600
|
530
|
|
鋅
|
79
|
46
|
160
|
120
|
90.1/
72.53
|
200
|
200
|
360
|
360
|
720
|
|
有機化合物
|
苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
25
|
31
|
180
|
180
|
101
|
501
|
751
|
1.1
|
|
氯仿
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
5.6
|
|
1,2-二氯乙烷
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
6.4
|
|
1,2-二氯丙烷
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
|
1,2-二氯苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
19
|
|
1,3-二氯苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
19
|
|
乙苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
551
|
551
|
3001
|
3001
|
-
|
-
|
-
|
110
|
|
六氯苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
2
|
|
五氯酚
|
2.8
|
2.1
|
5
|
31
|
0.6
|
11
|
11
|
28
|
28
|
-
|
-
|
-
|
12
|
|
四氯乙烯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0.01
|
3.81
|
3.81
|
341
|
341
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
甲苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0.3
|
751
|
75
|
2501
|
2501
|
21
|
701
|
1651
|
32
|
|
總石油碳氫化合物
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
依碳數而訂
|
-
|
|
三氯乙烯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0.051
|
0.051
|
0.051
|
0.051
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
2,4,5-三氯酚
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
22
|
|
2,4,6-三氯酚
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
22
|
|
氯乙烯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0.1
|
|
二甲苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
652
|
652
|
2302
|
2302
|
101
|
1051
|
1801
|
17
|
|
農藥
|
阿特靈
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
0.32
|
|
可氯丹
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
|
二氯二苯基三氯乙烷(DDT)及其衍生物
|
2.1E-3
|
9.3E-3
|
-
|
-
|
-
|
0.7
|
0.7
|
12
|
12
|
3
|
180
|
640
|
1.7
|
|
地特靈
|
4.9E-4
|
2.2E-3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
飛佈達
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
|
安殺番
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4
|
|
其他
|
戴奧辛
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
44
|
44
|
44
|
44
|
-
|
-
|
-
|
1.8E-4
|
|
多氯聯苯
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1.3
|
1.3
|
1.3
|
33
|
-
|
-
|
-
|
1
|
註：
1表土壤性值為粗顆粒，主要含有砂及砂礫石
2表土壤性值為細顆粒
3表一般生物篩選值/哺乳類生態篩選值
4表僅有以人體健康評估出之土壤篩選值
5荷蘭之介入值為評估人體健康風險及生態風險後選擇最嚴格值訂之