土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中現(xiàn)場(chǎng)采集和實(shí)驗(yàn)室分析質(zhì)量控制

楊合

摘 要：目前我國(guó)的土壤污染問(wèn)題非常嚴(yán)重。土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)是客觀(guān)評(píng)價(jià)土壤保護(hù)工作的重要依據(jù)，也是制定土壤保護(hù)計(jì)劃和指導(dǎo)土壤保護(hù)策略的重要依據(jù)。本文對(duì)土壤樣品采集、質(zhì)量控制、樣品儲(chǔ)存、樣品轉(zhuǎn)移和土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)室分析等部分進(jìn)行深入的研究，以便更好地為開(kāi)展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：土壤環(huán)境監(jiān)測(cè);樣品采集;實(shí)驗(yàn)分析

土壤是自然生態(tài)中非常重要的一部分，是各種生物生存和人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。保護(hù)土壤安全是維護(hù)良好生態(tài)環(huán)境和維護(hù)國(guó)家安全的重要組成部分。

1采樣點(diǎn)布局質(zhì)量控制

1.1土壤環(huán)境監(jiān)控區(qū)域數(shù)據(jù)采集和分析

在對(duì)某一區(qū)域進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)之前，有必要收集該區(qū)域的相關(guān)背景數(shù)據(jù)，這與土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)有關(guān)。數(shù)據(jù)包括：監(jiān)測(cè)區(qū)域的地理數(shù)據(jù)、地形圖、地質(zhì)圖、，交通地圖;監(jiān)測(cè)區(qū)土壤數(shù)據(jù)，土壤母質(zhì)和土壤成分;監(jiān)測(cè)區(qū)域的水文資料，地下水和地表水?dāng)?shù)據(jù);植被和植物種類(lèi);監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)的氣候和水土保持?jǐn)?shù)據(jù)，降雨和分布，土壤侵蝕數(shù)據(jù)和特征;監(jiān)測(cè)區(qū)農(nóng)業(yè)土地和工業(yè)用地?cái)?shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地，主要農(nóng)產(chǎn)品種類(lèi)，農(nóng)業(yè)化肥種類(lèi)生產(chǎn)，工業(yè)用地，工業(yè)污染源分布，污染物排放和污染物種類(lèi);監(jiān)測(cè)住宅人口數(shù)據(jù)，人口健康水平，住宅建筑用地，在此基礎(chǔ)上確定監(jiān)測(cè)重點(diǎn)，劃定抽樣單位并確定采集抽樣時(shí)間。

1.2控制點(diǎn)數(shù)和采樣點(diǎn)

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制要求采樣點(diǎn)和樣本數(shù)遵循等量和隨機(jī)的原則，方法包括系統(tǒng)隨機(jī)，分塊隨機(jī)和簡(jiǎn)單隨機(jī)。樣本采集包括三個(gè)階段：預(yù)采樣，正式采樣和補(bǔ)充采樣。當(dāng)監(jiān)測(cè)范圍的面積小時(shí)，可以進(jìn)行直接采樣。采樣點(diǎn)和采樣量應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的采樣規(guī)范確定。嚴(yán)格執(zhí)行。土壤采樣點(diǎn)的位置和數(shù)量必須根據(jù)監(jiān)測(cè)區(qū)域的范圍、區(qū)域內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)、監(jiān)測(cè)任務(wù)和監(jiān)測(cè)目的的準(zhǔn)確性以及區(qū)域內(nèi)土壤的復(fù)雜程度來(lái)確定。任務(wù)要求和監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)監(jiān)測(cè)目標(biāo)的準(zhǔn)確性，并根據(jù)該區(qū)域的土壤成分和生態(tài)環(huán)境情況來(lái)確定主要監(jiān)測(cè)方向和影響因素。監(jiān)測(cè)區(qū)域根據(jù)土地利用，土壤母質(zhì)，土壤成分，農(nóng)業(yè)模式和污染類(lèi)型等因素分為多個(gè)監(jiān)測(cè)和抽樣單位。減少相同采樣單位的差異。還應(yīng)該盡可能地?cái)U(kuò)大不同采樣單元之間的差異。在保證抽樣安全性和可行性的前提下，有必要避免各種潛在的人為主觀(guān)因素的干擾。突出采樣點(diǎn)和采樣單元的典型性和代表性，采樣點(diǎn)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：

（1）當(dāng)對(duì)農(nóng)用地進(jìn)行土壤采樣時(shí)，應(yīng)避免凹陷坡度不利的地形，但要選擇地勢(shì)平緩，土壤條件好，自然條件穩(wěn)定，具有典型的位置;工業(yè)用地中的土壤樣品要避免過(guò)厚的混凝土鋪裝和工業(yè)生產(chǎn)車(chē)間不應(yīng)作為取樣場(chǎng)所的位置。

（2）如果該區(qū)域土壤侵蝕嚴(yán)重，表層土壤明顯受損，該區(qū)域不適合作為取樣點(diǎn)。

（3）選擇取樣點(diǎn)，以避免排水管，通訊設(shè)施，光纜和天然氣管道等公共設(shè)施容易損壞的位置。

（4）在道路和鐵路附近采樣時(shí)，采樣點(diǎn)應(yīng)選擇距離公路和鐵路150米以上。在確定采樣點(diǎn)之前，一些樣本可以預(yù)采樣采集。預(yù)采樣樣本用于初始評(píng)估該區(qū)域。污染分布的基本特征和污染程度達(dá)到了驗(yàn)證布局方法的目的。采樣測(cè)試完成后，如果采樣點(diǎn)不能滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)目標(biāo)，應(yīng)適當(dāng)加入采樣點(diǎn)，完成補(bǔ)充采樣和檢測(cè)。

2采集質(zhì)量控制

2.1采樣質(zhì)量控制

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查完成后，采樣操作按照既定的抽樣計(jì)劃進(jìn)行。采樣過(guò)程必須嚴(yán)格遵循操作程序。采樣中的抽樣的數(shù)量和位置必須按照抽樣方法和方案切實(shí)進(jìn)行，抽樣工具和樣品包裝設(shè)備必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行。取樣時(shí)，避免污染樣品。樣本采集完成后，應(yīng)密封并及時(shí)存儲(chǔ)。采樣過(guò)程的質(zhì)量控制應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。

（1）在抽樣前，結(jié)合監(jiān)測(cè)目標(biāo)制定詳細(xì)的抽樣方案，嚴(yán)格按照抽樣方案實(shí)施抽樣，確保抽樣點(diǎn)質(zhì)量準(zhǔn)確，樣本數(shù)滿(mǎn)足采集就夠了。

（2）操作人員必須具備土壤監(jiān)測(cè)資質(zhì)，熟悉污染物知識(shí)和土壤分類(lèi)，具備專(zhuān)業(yè)操作技能，并能?chē)?yán)格按照技術(shù)規(guī)范要求的操作程序進(jìn)行操作。兩個(gè)或兩個(gè)以上的人必須進(jìn)行抽樣工作。

（3）應(yīng)提前檢查取樣工具設(shè)備，確保工具和設(shè)備完好無(wú)損，以免污染采集樣品。

（4）為確保樣品容器清潔，干燥，避光，密封性能好，樣品容器不會(huì)與土壤和固體廢物發(fā)生反應(yīng)。如果樣品有腐蝕性或揮發(fā)性，則需要使用罐樣品。如果樣品中含有易分解的有機(jī)物，則應(yīng)在采集后快速置于低溫下儲(chǔ)存。

（5）操作人員在購(gòu)買(mǎi)采集樣品時(shí)應(yīng)穿著防護(hù)服，以免有毒昆蟲(chóng)和固體廢物中含有的有毒污染物造成損壞。

（6）在取樣過(guò)程中，應(yīng)制作原始數(shù)據(jù)記錄，標(biāo)記樣品，并且要標(biāo)記清晰。

（7）取樣完成后，檢查操作記錄，檢查樣品標(biāo)識(shí)并檢查樣品，并對(duì)缺失的項(xiàng)目和錯(cuò)誤采樣點(diǎn)位圖標(biāo)記。檢查后離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)。

2.2樣品制備控制

樣品制備過(guò)程包括空氣干燥，粗磨，精磨，分配和其他過(guò)程。樣品制備過(guò)程必須在專(zhuān)用的樣品制備工作室中進(jìn)行。為了干凈，整潔，通風(fēng)良好，應(yīng)完成并簽署樣品制備和樣品管理移交工作。樣本移交后，雙方必須簽字并確認(rèn)。樣品制備工作室還應(yīng)配備相應(yīng)的粗碎，研磨樣品，風(fēng)干和篩分設(shè)備。樣品制備時(shí)應(yīng)注意樣品鑒別，防止樣品混淆，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)操作，注意樣品包裝時(shí)的清洗工作，避免二次污染，防止混合工具引起的樣品交叉污染。

2.3流程控制示例

采集樣品需要在返回實(shí)驗(yàn)室的途中正確保存，并防止損壞。如果采集的樣品含有易分解或揮發(fā)的成分，則不應(yīng)立馬分析并運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。應(yīng)將樣品密封并儲(chǔ)存在低溫冰箱中。

（1）裝運(yùn)前檢查：抽樣完成后，必須逐一檢查樣品標(biāo)識(shí)，取樣記錄和樣品登記表，包裝前信息保持一致。

（2）運(yùn)輸過(guò)程中的防損：運(yùn)輸過(guò)程中注意樣品保存，防止樣品損壞，污染和混亂，光敏樣品應(yīng)遠(yuǎn)離光線(xiàn)存放，溫度敏感樣品應(yīng)低溫保存，如果樣品容易存放分解或揮發(fā)性成分，樣品應(yīng)低溫儲(chǔ)存在冰箱中，并盡快轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)。

（3）樣品移交：樣品轉(zhuǎn)移工作由特殊人員送到實(shí)驗(yàn)室。使用取樣器檢查樣品類(lèi)型，標(biāo)識(shí)，數(shù)量，取樣記錄表和樣品登記表，以此來(lái)確認(rèn)信息的一致性。簽名接待，送貨單必須一式兩份，

3實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制

實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的內(nèi)涵是內(nèi)部質(zhì)量控制，這是實(shí)驗(yàn)室分析師在分析和測(cè)試過(guò)程中的控制和實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)部控制，因此也稱(chēng)為內(nèi)部控制，目的是為了通過(guò)實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)控制監(jiān)控人員，這樣能夠確保測(cè)試結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。

3.1精密度控制

精密度的控制主要正對(duì)的是檢測(cè)方法和檢測(cè)系統(tǒng)的隨機(jī)誤差，這其中可以劃分為再現(xiàn)性精密度，重復(fù)性精密度和平行性精密度。為了控制分析的精確度，應(yīng)為每批樣品設(shè)置20%的平行樣品。如果樣本數(shù)小于5，則應(yīng)設(shè)置至少一個(gè)平行樣本。兩組樣本的分析結(jié)果的誤差在要求范圍內(nèi)時(shí)，則表明分析結(jié)果合格。如果樣品分析合格率小于95%，則需要重新測(cè)量批次樣品并增加樣品數(shù)量10%～20%的平行樣品，直到合格率達(dá)到要求范圍。

3.2控制準(zhǔn)確度

在精密度標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，質(zhì)控樣的測(cè)量值應(yīng)達(dá)到保證值的95%的置信水平。否則，應(yīng)重新測(cè)試樣品。當(dāng)測(cè)試項(xiàng)目沒(méi)有質(zhì)控樣或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，可以使用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)以確定準(zhǔn)確性。

4結(jié)論

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制，取樣點(diǎn)布置必須符合典型性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性等，樣品采集必須保證樣品的代表性，做好樣品保存工作，確保樣品的完整性，確保樣品制備過(guò)程中樣品的原始成分不被破壞。樣品不受實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制的污染，這樣能夠使得樣品測(cè)試結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性得到保證。

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