污染場地環境調查的土壤監測點位布設及檢測質量提升策略

陳曉軍

（蘇州泰坤檢測技術有限公司，江蘇 太倉 215400）

環境監測是借助現代化儀器設備和科學的監測方法，對某一污染區域的環境進行科學評測，獲得污染物含量以及對未來影響及變化趨勢等相關方面的數據指標，根據這些數據指標，環境保護工作者判斷該區域環境污染程度和未來走勢，采用更加科學、合理和有效的解決措施加強對環境的保護。

1 污染場地環境土壤問題的現狀

污染場地是在經過環境調查和污染風險評估之后，確認污染危害程度超過人體健康和生態環境所能夠承載的風險水平的場地。在我國經濟和社會發展速度不斷加快的時代背景下，隨著人們環保意識的增強，以及“退二進三”“退城進園”政策的進一步落實，大批污染超標的企業被迫搬遷、停業改造，甚至關閉停產，導致城市以及周邊地區出現了污染場地遺留、遺棄的問題。比較典型的污染場地案例包含上海世博園污染場地、甘肅省蘭州市地下水苯污染場地、西北某鉻渣污染場地等。縱觀我國整體土壤環境狀況，部分區域土壤污染嚴重，污染物質甚至影響了耕地土壤環境，加上各種工業廢棄地處理不合理，導致土壤環境狀況不容樂觀。為此，國家生態環境部黨組召開工作會議，在大力推行環境保護政策中，采取一系列措施，將思想與行動統一起來，結合生態環境保護工作，貫徹落實，規范引導，并通過環境監測技術手段，尋找適合的監測點位，加強對數據的分析，以自動化、智能化功能提高對環境監測與數據把控的精準性[1]。

2 環境監測工作存在的問題

雖然在經濟和社會發展日趨完善，人們的環保觀念逐漸增強，我國政府以及社會資本也參與到環境保護進程中。如加大對環境監測技術投入和人才的引進、建立專業化環境監測團隊和在不同地區設置環境監測點等。但是不可忽視的是，環境監測工作目前依然存在很大的挑戰和難題。具體表現在缺乏足夠重視、采樣方式缺乏實效性和缺乏專業化管理這3個方面。

2.1 對現場環境監測不夠重視

現場環境監測工作十分繁瑣，工作量較大，由于缺少對現場環境監測工作的重視，缺少對現場環境的考察，所獲得的監測數據也缺乏可靠性和說服力，降低了監測數據對監測工作的實效價值[2]。同時一些環境監測人員對提升自身的專業知識、專業能力和素質水平認知度較低，對一些監測儀器設備的使用方法不熟悉，意識層次不高，加上能力的局限，自然無法落實到行動上，也容易在實際工作中出現失誤，影響環境監測質量。此外，不能認識到環境監測工作的重要性，導致監測工作流于形式化的問題，很多監測人員只是為了完成工作任務，并不注重環境監測實際結果，沒有針對結果對未來社會發展和潛在的風險進行判斷與分析。

2.2 人工采樣方式缺乏時效性

目前在環境監測工作中，依然以人工采樣為主，這種操作方式的機動性較差，容易出現各種預測之外的問題，并且人工操作也會讓工作設置按照周期性方式開展，從采樣、抽樣、實驗數據分析到確立相關方案，整個流程的時效性較低。因此，低時效、繁瑣復雜的操作流程，讓很多問題得不到及時解決和處理，導致問題程度惡化，擴大風險趨勢。例如：現階段定期開展環境監測工作，通常是每年進行4次，每次為期1～2 d，所以定期開展環境監測獲得的監測數據是否可以真實論證實際環境監測情況有待考察。任何問題都應把握源頭，在源頭上進行解決，及時做出風險應對和問題解決措施，但是顯然目前環境監測工作并不具備這一特點。

2.3 缺乏專業化管理

管理不到位，很難發揮環境保護工作的優勢，突出工作的專業性，提供專業性服務。但很多地方監測站過度看重實驗室的研究成果，忽視了對現場環境實際質量和土壤環境狀況的監測[3]。因此，留存了很多傳統環境問題，在沒有及時處理和改善的情況下，又衍生出新的問題。但是問題也能變為轉機，只要環境保護工作者善于利用問題，并通過專業管理手段，將問題轉變為新的發展契機。但相反，如果在管理上監測部門未能認識到這一點，缺少有效利用，監測設備老化，監測管理質量就難以達到要求。

3 污染場地環境調查的土壤監測點位布設方法

3.1 系統布點法

系統布點法也稱為網格式的布點方法，適用于各種場地情況，尤其是污染分布不明確或者污染分布范圍較大的情況。在實際環境監測中利用系統布點方法時，將區域范圍內的土壤分割成大小面積相等的若干個監測網格，以網格化管理方式，在不同監測點上布設監測站，加強對土壤環境監測的目的[4]。與其他專業判斷布點法、分區布點法等方式相比，系統布點法更便于操作，而且可以大范圍進行環境監測，特別是在土壤環境原始狀態遭到破壞、污染特征不明確等情況下十分適用。但需要注意幾點問題：在具體應用過程中，相關監測單位工作人員應立足于實際，具體問題具體分析，根據網格面積、污染分布情況等要素進行合理劃分，以確保網格布設的合理性。如耕地采用8 km×8 km網格、林地和草地采用16 km×16 km網格，未利用地采用40 km×40 m網格。另外，網格式布設形狀以多邊形為主，如三角形、菱形、長方形和梯形等。

3.2 分區布點法

分區布點法是環境污染監測工作中采樣布點方法之一。將一個城市或者某一區域按照其功能劃分為不同區域，通常情況，按照功能分類，可以劃分為生產區、生活區和辦公區。生產區主要以生產工藝為主，包含產品倉庫、道路運輸和地下管線等。生活區包含宿舍、食堂等。辦公區包含綠化用地、辦公樓等。進行不同功能區劃分時，根據每個功能分區的面積以及污染特征進行點位布設，多數采樣點布設在重點區域，如污染行業企業、工業園區、采礦區和居民區等，其他區域按照實際需要和可能設點，并設置1～2個對照點，這種方法適用于污染分布不均勻、獲得污染分布情況的場地，尤其是功能單元有著明顯區別的地區。而一些面積較小且區域功能相似的單元，為了提高監測點位的布設效率，可以通過合作監測方式，統一管理。此外，分區點位布設還需要注意幾點問題：一是進行區域模塊劃分時需要綜合多方面因素考量，其中包含場地的使用功能、污染物分布范圍、污染物是否均勻分布及污染土壤環境類型是否一致。二是對于部分區域污染場地范圍較大的情況，進行點位分布布設，應該多次現場勘探，并且進行區域模塊拆分操作，以確保勘察數據結果的準確性。而對于無法進行區域模塊劃分的場地，要以實際情況為基礎，采用適用的布點方法或者是多種方法結合運用，以發揮實效作用。

3.3 專業判斷布點法

專業判斷布點法適用于潛在污染明確或者生產生活設施比較明確的場地，污染場地土壤環境監測點位的布設，一般選擇專業判斷布點法居多，在布設之前，需要先通過人工進入現場環境進行實地勘察，并與現場工作人員進行信息交互，通過訪談方式，掌握當前污染場地的實際狀況，做到心中有數，并根據現場勘察及與人員交流中獲得的信息，再通過資料收集和整合方式，匯總區域場地的相關污染特征及具體信息，在此基礎上，根據環境保護專業的經驗判斷，評測該場地中土壤污染區域范圍，并在范圍內進行布設監測點。

4 提升現場環境監測質量水平的策略

4.1 管理意識

4.1.1 提升環境監測質量管理意識

在經濟轉型發展背景下，環境保護事業已經成為國家可持續發展的重要戰略之一。環境保護及相關管理部門應該加強教育引導，提高監測人員對環境監測工作的認識，促使環境監測人員能夠自覺將環境監測質量管理落實到行動中，并制定環境監測質量管理規范，細化工作要求[5]。同時，創設內部自我監督與管理的人才隊伍，在先進的監測技術手段的應用、政府的支持及監測質量管理體系的保障下，獲得科學、可靠的監測數據。因此，監測部門應定期或不定期開展人員培訓，加大思想教育力度，從監測人員知識儲備、操作技術、監測儀器設備的熟練運用、職業道德和責任意識等方面進行培養，確保監測人員提高環境監測質量管理的認知，按章程管理規范作業。

4.1.2 加強環境檢測報告完整性的重視

一些監測人員對環境檢測報告的完整性缺乏足夠的重視，未能嚴格按照檢測規范要求的內容進行分析和判斷。為此，需要重視環境檢測報告的完整性提升，嚴格地依照RB/T 214—2017《檢驗檢測機構資質認定能力評價檢驗檢測機構通用要求》和相關的內容規定進行分析，圍繞檢測報告中的機構名稱、地址和唯一性標識等細節內容進行合理化的判斷，采用的檢測方法識別和檢測樣品狀態描述信息等方面也需要重點關注。

4.2 管理方式

4.2.1 落實環境現場監測質量監督考核機制

確保環境監測機構的有序、穩定運行，發揮環境監測的有效性，各地區環境保護部門應按照行業規定標準、文件等多種形式，確立環境現場監測質量監督考核機制，具體來說，監測機構的選擇上，特別是第三方機構，應選擇專業技術水平高的人員，并且對于每個環境檢測項目，需要做好現場監測準備工作，并及時復核，規范現場監測工作流程、操作步驟。同時環境保護職能部門還應與第三方檢測機構協同開展工作，定期針對重點區域環境現場監測進行儀器設備運行狀態的檢測，對質量管理情況、現場監測數據進行抽檢與復核，還需要對項目的具體細節，如人員技術水平交底、操作工藝流程、第三方檢測機構資質進行監督考核，從而保證環境現場監測質量監督考核機制的順利落實[6]。

4.2.2 構建質量評價與管理體系

環境現場狀況評價體系的建立可以幫助監測人員順利開展工作，能夠明確環境檢測方向和工作目標，達到理想化的指導效果，為環境質量管理標準編制和管理提供可靠的參考依據。在構建質量評價體系時，需要確立環境保護規劃目標和環境質量標準，合理掌握，并注重宏觀統一和局部區域環境污染范圍、污染特征相結合的原則，并通過程序文件和質量管理手冊等形式，使工作內容具體化，實現項目評價與評價方法的統一。此外，在現有基礎上，建立健全環境監測質量管理體系，圍繞監測儀器設備的檢定與核查、工作人員的思想教育與培訓、環境實驗數據復核和獎懲機制等方面內容，加強對儀器設備、人員管理、工作過程和監測質量等環節的全面管控，尤其要將質量管理納入到環境保護工作的日常管理日程中，通過質量監管、內部審核、管理評價與審核等方式，細化項目監測內容，對不同方面進行嚴格把關，一是對樣品收集和保存，對于采集到的土壤樣品，應做好儲存和保管工作。土壤采樣為后續數據分析和質量檢測提供支持，監測土壤中PAHs、pH、VOCs、SVOCs、總石油烴和無機物等成分含量。在采樣結束后，要圍繞項目概況、采樣點位布設、采樣環境污染情況、土壤樣品描述信息、現場儀器設備和人員組織與統籌管理等方面，做好現場采樣記錄。二是采樣方法，采樣一般包含分層采樣和表層采樣。其中分層采樣需要收集污染場地土壤表層、中層和深層這3個層次的樣品。其深度需要根據現場PID和XRF檢測結果，或者綜合判斷進行確定。表層采樣方式主要用于位置較深的點位，其深度一般低于0.2 m，利用鐵鏟、鐵鍬等工具，將表層土壤的植被、石子和石塊等物質清理干凈，再進行土壤采樣操作。

4.3 監測技術

4.3.1 利用GPS技術

進行土壤監測布設時，工作人員可以充分借助現代化科技手段，如利用GPS技術代替傳統人工測量和處理方式，提高監測質量和工作效率，以精準定位功能獲得更準確的監測數據信息。利用GPS技術對于不同區域監測有相應的設置限制條件，其要求和工作重點也有差異，具體體現在以下方面：一是對區域檢測的數據資料進行分析和判定，獲得對監測區域的地形圖層。二是利用GPS信息技術功能，直接獲取各交通線路的信息圖，通過人工智能轉化，自動生成檢測區域的污染范圍內的各交通線路及周邊的緩沖土層。三是借助計算機網絡技術，精準檢測污染場地所在地理位置以及該地點的相關數據資料，并根據數據指示，針對檢測的地點600 m范圍內的污染物輻射范圍、影響程度、污染源頭及緩沖區域等方面內容，以技術手段生成數字化專業圖層。

4.3.2 利用大數據技術

大數據技術運用范圍廣泛，在環境問題方面，針對水污染問題、土壤酸化問題和空氣質量問題等進行有效監測。目前，對于環境土壤污染問題的監測，很多發達國家都采用大數據技術手段，通過大數據技術，在監測點安裝相應的傳感器，通過傳感器的作用，對土壤污染源、污染范圍、污染程度和對未來影響等各類監測數據進行回傳，將數據傳輸到數據反饋中心，并通過科研人員的專業數據分析與測定，建立數據模型，對污染場地的整體污染情況進行全面評估與分析，并制定出相應的治理環境污染問題的可行性方案。

4.3.3 采用新監測技術

監測技術呈現多元化發展趨勢，以往主要依靠人工采樣、實驗數據分析、數據統計和整理等方式為主，而當下監測技術向著智能化、自動化和網絡化方向發展，監測范圍也從以往小范圍領域的質量監測管理轉變為全方位、多層次領域監測發展，由以往單一從地面監測，逐漸向著與遙感、傳感器等監測方式相結合方向發展，并且很多監測儀器設備性能也輻射到物理、化學、生物、電子和光學等各類技術綜合應用高新技術領域發展。如生物監測技術，主要是利用動植物在污染環境中產生的身體機能信息來判斷環境質量的一種方法，這種方法比較直接，除了表面信息反映特征，生物監測技術也會對動植物體內污染物的含量進行測定，通過觀察了解生物體在污染環境中所受到的傷害程度、生理反應、癥狀表現情況及種類變化，以此判斷環境質量。還可以利用不同儀器設備或其他監測技術等，如電感耦合等離子體發射光譜、聯用儀和遙感技術等，以自動化數據傳輸和處理功能、標準化分析方法對污染物狀態進行監測，構建較大范圍的監測網絡。此外，還可以運用PLC技術手段，PLC技術是在信息技術發展下衍生的載體，是一種可以編程邏輯的操控器，這種監測技術主要采用自動化數據分析技術和計算機通信技術集成裝置，其在外形結構上具有抗熱防潮、防震抗摔等良好性能。工作人員可以通過隔離、冰壁、濾波和接地等防干擾措施，在極端環境條件下也能夠完成監測工作任務。目前這項技術在酸雨、環境問題和抗旱防洪等方面有著很高的應用價值。

5 結束語

綜合上述，污染場地環境問題的土壤監測點位布設，需要結合現場環境實際勘察結果，做好布設前的準備工作，確保點位的準確性。同時通過教育培訓方式，強化環境監測管理意識；采用環境質量監測監督考核和環境質量評價體系；并借助各類信息化技術手段和自動化儀器設備，提高監測智能化、高效性。