生态环境基准是在特定条件和用途下，环境因子（污染物质或有害要素）对人群健康与生态系统不产生有害效应的最大剂量或水平。生态环境基准研究以环境暴露、毒性效应和风险评估为核心，揭示环境因子对人群健康和生态安全影响的客观规律，研究结果是制修订生态环境质量标准、评估生态环境风险以及进行生态环境管理的科学依据，也是构建国家生态环境风险防范体系的重要基石。从揭示客观规律看，生态环境基准具有普适性，由于自然地理和生态系统构成等方面的差异，也会使这种客观规律呈现一定的地域特殊性，需要各国乃至各地区根据实际情况开展针对性研究。
我国生态环境基准研究处于起步阶段，科研积累有限。鉴于镉的淡水水生生物毒性研究较多，基础数据相对充足、能够满足基准制定数据要求，生态环境部决定从研制《淡水水生生物水质基准—镉》入手，通过实践了解影响生态环境基准制定的关键环节，逐步推动国家环境基准管理体系走向成熟。镉具有高毒性、易解离、易残留等特点，达到一定浓度后会对水生生物及生态系统产生有害影响。许多国家和国际组织（国际标准化组织、欧洲标准化委员会、美国国家标准学会等）将其纳入水体基本监测指标，也是我国《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）24项基本项目之一。
淡水水生生物镉水质基准推导过程中，共纳入1137篇中英文文献和7907条毒性数据库数据，经质量评价后344条数据为可靠数据，涉及65种淡水水生生物，基本代表了我国淡水水生生物区系特征，涵盖了草鱼、鳙鱼等我国淡水水生生物优势种。根据我国地表水水体硬度分布情况，基准推导将水体硬度（以CaCO3计）分为50 mg/L、100 mg/L、150 mg/L、200mg/L、250 mg/L、300 mg/L、350 mg/L、450 mg/L八个等级。在对每个物种的急、慢性毒性值进行水体硬度校正后，基于物种敏感度分布法，推导出镉的短期水质基准和长期水质基准，反映现阶段地表水环境中镉对95%的中国淡水水生生物及其生态功能不产生有害效应的最大浓度。
《淡水水生生物水质基准—镉》（2020年版）及其技术报告由生态环境部法规与标准司组织制定，中国环境科学研究院依据《淡水水生生物水质基准制定技术指南》（HJ 831—2017）起草。随着科学研究的不断发展，基准将适时修订和更新。
