郭艷亮 汪靜 黨煊棟
(1.蘭州石化職業技術大學,甘肅蘭州 730060;2.武威市古浪生態環境監測站,甘肅武威 733100;3.海南省環境地質勘察院,海南三亞 572000)
土壤生態環境監測是確定土壤生態環境質量及其變化趨勢、解決土壤生態環境污染問題的重要技術手段。土壤樣品采集是開展土壤生態環境監測的第一步,也是基礎和關鍵的一步,準確規范的土壤樣品采集技術是土壤生態環境監測結果準確性的重要保證,對準確獲得兼具代表性和典型性的土壤樣品起到決定性的作用[1-2],需引起生態環境監測機構和相關工作人員的足夠重視。本文結合甘肅省某縣生態環境監測站土壤生態環境管理工作經驗,對土壤生態環境監視性監測和突發環境污染事故土壤生態環境監測這兩種情形中土壤樣品采集技術要點進行分析,對基層生態環境監測部門委托第三方檢測機構采集樣品應當注意的要點進行探討。
監視性監測是將指定的相關監測項目進行定期的、持續的監測,確定生態環境質量及污染源的狀況、評價控制措施的效果,從而衡量生態環境標準的實施情況和生態環境保護工作的進展情況[3]。由《全國環境監測管理條例》和《環境監測管理辦法》可知,我國監視性環境監測的目的主要包括但不限于以下幾個:(1)結合生態環境質量標準,全面反映生態環境質量現狀和發展趨勢;(2)監視污染源變化情況;(3)預警突發環境污染事件;(4)服務環境背景調查;(5)積累長期環境監測數據。
2.1.1 采樣前期準備工作
2.1.1.1 組織方面的準備
抽選具備野外調查經驗并掌握土壤采樣技術規程的專業人員,組建采樣小組,并確定一名工作態度嚴謹負責、專業能力強的技術負責人擔任小組組長。在準備采樣出發前一天,應當具體規劃采樣當天行程路線,以合理安排土壤樣品采集的工作量。
2.1.1.2 技術方面的準備
組織采樣分隊所有成員學習《土壤環境監測技術規范》等技術文件,了解監測技術規范,掌握土壤樣品采集的專業基礎知識,統一采樣中的關鍵技術和操作步驟。了解采樣點周邊污染物以及農田施肥和噴灑農藥等情況。
2.1.1.3 采樣器具準備
根據檢測項目需求,選用木鏟、布袋、光口磨口棕色玻璃瓶、樣品箱、GPS、相機、卷尺等采樣工具,攜帶足夠的樣品標簽、采樣現場記錄表、鉛筆及塑料文件夾等。
2.1.2 土壤樣品采集工作
2.1.2.1 布點原則
根據甘肅省土壤環境監測方案和當地區域監測項目需求,理化性質和無機項目應采集混合土壤樣品,有機項目須采集表層單獨樣品。為減少土壤空間分布不均一的影響,獲得具有代表性的土壤樣品,混合樣的采樣范圍為20 m×20 m。因監測區域面積較小,在每個監測點位采用對角線布點法采集5 個分點樣品,混合均勻得到1 個分析樣品。
2.1.2.2 采集樣品
取土樣之前,為避免表層枯枝落葉及其他雜物影響土壤質量監測結果,要清理土壤表面雜物及腐殖層,再用木鏟取出面積20 cm×20 cm、深度0~20 cm的土壤樣品。將5 個分點的樣品倒在一塊干凈的白布上,現場剔除磚瓦石塊等雜物,剩余土樣混合均勻,反復使用四分法對混合樣進行棄取,留下約2 kg的土樣,保存在布袋里,作為理化性質和無機項目測定樣品;有機項目測定所需土樣單獨采集之后,剔除雜物后同樣用四分法進行棄取,留所需樣品封裝在棕色磨口玻璃瓶內,置于4 ℃冰箱內冷藏保存,7 d內進行前處理,40 d 之內完成分析。
2.1.3 土壤樣品采集注意事項
采樣點不可以選在農田邊、溝邊、馬路邊或肥堆邊;現場填寫標簽兩張(注明采樣地點、采樣點位經緯度、采樣日期及采樣人姓名),一張放在樣品袋內,一張扎在樣品袋口上;填寫現場記錄表時字跡要工整清晰,禁止隨意涂改,確需修改應當杠改,并簽名或蓋章;若在采集樣品當中使用了金屬采樣器,應當將與金屬采樣器接觸部分土樣剔除,避免影響土壤中重金屬含量測定結果分析;采樣過程中要注意拍照片留證據,拍攝照片包括采樣點位GPS 照片、采樣點位的周圍環境照片、采樣照片和組長手持樣品的照片等。
因突發環境污染事故不可預料,在接到舉報后應當立即組織采樣。借助無人機等現代信息化工具立即開展現場勘查,根據污染物的顏色、印漬和氣味,并結合地勢及風向等自然因素,初步確定污染事故對土壤的污染范圍。隨即根據污染物的種類及其對土壤產生的影響程度確定監測項目,特別是要將污染事故的特征污染物確定為本次污染事故調查監測的重點項目。
針對不同的污染事故類型,土壤樣品采集方式不同。對于固體污染物拋撒污染型,在打掃事發地點固體污染物之后,采集土壤表層5 cm 土樣,采樣點數不少于3 個。對于液體傾翻污染型,由于污染物向低洼處流動且向土壤縱向滲透,向兩側橫向擴散,在這種情況下,在每個采樣點要進行分層采集樣品。采樣點疏密分布和采樣深度要根據采樣點與事故發生點的距離適當增減;若采樣點在事故發生點,則采樣點較密,采樣深度較深,若采樣點離事故發生點相對較遠,則采樣點較疏,采樣深度較淺,采樣點不少于5 個。對于爆炸污染型,以爆炸地點為中心采用放射性同心圓布點方式,爆炸中心點要分層采樣,周圍采集0~20 cm 表層土壤樣品,采樣點數不少于5個。
另外,對于突發環境污染事故的土壤監測,要設定2~3 個背景對照點,以確定本次環境污染事故對原土壤環境所造成的污染后果嚴重程度。采集方法同樣為在各對照點采集表層0~20 cm 土壤樣品,利用四分法棄取,留存1 kg 土壤樣品裝入樣品袋。需要注意的是,有腐蝕性或要測定揮發性化合物的土樣,須用光口玻璃瓶裝樣品;含有易分解有機物的土壤樣品,需在4 ℃冰箱中保存,直至運送、移交到分析室。
一些基層生態環境監測站,暫時還不具備相應監測資質,或雖已具備監測資質,但不具備某些監測項目的監測能力,因此需委托第三方檢測機構完成相關環境指標的監測工作,并出具檢測報告,來監控當地土壤生態環境質量。但是,隨著我國第三方環境檢測機構迅猛發展,一些突出問題不可忽視。其一,因我國第三方檢測機構誕生時間晚,發展過程中受業務規模和業務類型的限制導致檢測機構發展遭遇“瓶頸”,機構工作人員自身理論知識和檢測技術得不到有效提升,進一步限制了檢測機構的穩定發展[4-5];其二,一些第三方檢測機構的檢測設備更換不及時,影響檢測效果,在利益驅使下檢測數據造假問題時有發生[6];其三,第三方檢測機構中工作人員專業素養不夠高[7],有些機構選用的采樣人員完全不懂得環境監測相關政策法規,缺乏職業操守,采樣不能夠嚴格按照要求[8]進行,從而導致環境監測工作在采樣基礎環節就未能滿足環境監測質量保證和質量控制要求。
因此,基層生態環境監測站在委托第三方檢測機構進行監測時,在土壤樣品采集環節,要選派專業技術水平和素質高的生態環境執法人員全程跟蹤監督,嚴格采樣操作規程,避免采集人員弄虛作假,最終影響土壤生態環境質量監管。
基層生態環境監測站要嚴把生態環境監測質量保證和質量控制關口,無論是大氣、水還是土壤生態環境監測,都應當嚴格把控住檢測樣品質量關,盡量避免樣品采集過程中產生的誤差,從而取得具有充分代表性和典型性的檢測樣品,為確保生態環境監測數據結果的準確性奠定基礎。另外,生態環境系統垂直管理改革以來,基層生態環境監測站在做好本職范圍內工作的同時,還要與生態環境執法部門有效緊密銜接,一方面從采集樣品環節開始,在生態環境執法部門的有效監督下規范完成常規監測樣品采集、分析工作,另一方面配合生態環境執法部門完成污染事故現場樣品采集、分析監測及鑒定工作,助力深入打好污染防治攻堅戰。