環境監測技術應用中的質量控制策略思考

湯 莉

（自貢市生態環境監測服務中心貢井站，四川 自貢 643020）

引言

質量控制是質量保證的一部分，環境監測質量控制是通過實施各種質量控制技術和管理規程從而達到保證各檢測環境（如采樣、實驗室分析測試）工作質量目的的技術，在質量保證和質量控制的保障下，使環境監測數據質量具有可靠性。我們應對其具體質量控制措施進行適當的優化，以達到環境監測數據質量符合相關環境監測規范的要求。

1 環境監測質量控制的內容及意義

環境監測技術中的質量控制包括現場監測質量控制和實驗室分析質量控制?，F場監測質量控制包括對監測點位、監測時間與頻次、現場采樣及數據記錄等環節的質量控制?，F場監測的規范操作是后續實驗室質量控制的重要前提，應依照監測規范進行操作，并詳細記錄所用監測儀器、采樣點位等信息。實驗室分析質量控制分為實驗室間質量控制和實驗室內質量控制兩部分。實驗室間質量控制通常由常規監測以外的監測中心或其他有經驗的實驗人員來執行，實驗室間質量控制方法通常情況下有分析標準樣品、進行實驗室之間的評價、分析測量系統的現場評價等等，實驗室內質量控制是實驗室自身實現自我質量控制的常規程序，在一定程度上可以反映分析質量的穩定 性。要想從根本上保證環境監測數據的質量，就要在質量控制程序方面圍繞數據代表性、精密性、準確性、可比性與完整性展開數據的應用，以對環境污染起到控制和治理作用[1]。

2 環境監測質量控制現狀

近年來，環境污染嚴重影響著人類社會的經濟發展和生產生活，因此我們需要改善環境污染現狀以提高生活質量和促進經濟發展，根據環境監測分析結果提出環境污染治理措施來達到治理環境污染的目的。同時，環境監測技術的研究也隨之受到重視，而質量控制則是環境監測過程中的重中之重。在現場監測質量控制方面，要制定合理的監測計劃，否則監測數據在源頭上就不具備代表性。采樣儀器的校準和操作以及現場采樣的規范直接影響監測數據的真實性和有效性。在實驗室內質量控制和實驗室間質量控制方面，主要有兩部分影響較大，一方面實驗人員由于專業素養不足導致其對儀器的操作方法、儀器工作原理、環境監測工作內容不熟悉，忽視了工作工序對數據的影響；另一方面則是檢測機構的質量體系不健全，這些因素都會直接影響到環境監測質量控制。

3 環境監測質量控制所存在的問題

影響環境監測數據質量好壞的因素存在于環境監測各個環節，對應的環境監測質量問題也存在于環境監測的各個環節，包括監測點位的選擇、實驗設備的操作和校準、現場采樣、樣品保存與運輸、實驗結果分析、數據的記錄與整理等，其中人為操作因素仍是主要影響因素。下面選取現場采樣環節和實驗分析環節來分析其中存在的問題并提出改進措施[2]。

3.1 現場采樣質量控制

3.1.1 監測計劃不規范

監測計劃如果不按照規范制定，就不能準確地設置監測時間、監測點位及監測項目等一系列內容。如果不事先對采樣現場進行詳盡的了解，會直接影響監測點位、監測時間和頻次以及監測項目的選擇，監測數據可直觀反映特征污染物濃度的高低，如果監測計劃中任何一環設定不合理，則會導致監測數據失真，不具有代表性，使得整個監測過程毫無意義。因此想要得到具有代表性、可參考的有效數據，首先需要按照國家相關監測規范或技術要求來制定監測計劃，在監測過程中，有效進行監測質量控制，才會得到有效可靠的監測數據。

3.1.2 采樣人員現場監測不規范

在環境監測技術應用過程中，技術人員專業素養的重要性具有很大的影響力，其原因在于無論是設備的操作還是實驗數據的分析與整理幾乎全部由技術人員完成，即技術人員幾乎參與到了整個環境監測過程[3]。比如現場采樣中，對不同的采樣項目要采取不同的采樣容器、保存劑，采取不同的樣品存儲、運輸方式等，技術人員操作的規范性將直接影響實驗數據的準確性，技術人員自身的專業素養決定了環境監測技術應用的質量控制規程走向，對質量控制來說影響巨大，因此應提出相應措施來提高相關技術人員的專業素養，保證技術人員熟悉環境監測相關內容、標準以及設備儀器的使用方法與原理，以改善監測數據的質量。

3.1.3 樣品的運輸與儲存工作不規范

除了某些特征因子需要進行現場分析外，其余監測因子需要送回實驗室才能測定，樣品的運輸過程和固定保存過程決定著分析數據的可靠性與代表性，是進行實驗分析測試的前端環節，尤其是水質樣品的運輸與保存工作，是影響環境監測結果的重要環節[4]。以水質樣品為例分析其運輸與存儲工作中的不足之處，采樣器和水樣容器均會對運輸的水樣成分造成影響，其原理在于兩者的材質會對水樣中的成分產生吸附和溶解解吸現象，造成測定結果含量偏低的，如采樣容器分為硬質玻璃瓶和聚乙烯瓶或桶，玻璃成分容易吸附金屬物質，而聚乙烯成分易吸附有機物質、磷酸鹽和油類物質，這就造成了水樣當中原本所含有的需要測定的物質在經過長時間運輸后其性質發生了變化，導致檢測結果失真。

3.2 現場采樣的質量控制策略

3.2.1 制定詳實且嚴謹的監測計劃

監測計劃是順利進行環境監測的前提，監測計劃包括確定采樣垂線和采樣點位、監測項目和樣品數量、采樣質量保證措施、采樣時間和路線、采樣人員和分工、采樣器材和交通工具以及需要進行的現場測定項目和安全保證等內容。質量控制是質量保證的具體措施，監測目的是監測項目的中心點，任何監測措施都必須圍繞監測目標進行，因此監測目標的確立十分重要。計劃的制定首先應確立監測目標，其次根據監測目標進行調研并收集有關資料，經過對資料的綜合分析，確定監測項目、監測站點的布設、采樣頻率與采樣時間、采樣方法和監測技術，并建立質量控制程序，提出此次計劃的時間進度安排與對監測報告的相關細節要求，做好儀器設備使用記錄與樣品交接記錄。

3.2.2 完善環境監測管理和監督制度

環境監測工作事關國家生態發展戰略，為了保證監測質量及理順監測工作程序，需要相應的管理與監督制度進行約束。環境監測管理制度包括體制、技術、業務、信息、人才和后勤管理等內容，其中技術和人才兩部分內容還需完善，監測技術相較于污染物的更新速度較慢，應加快研究相關技術并出臺新的技術管理措施，面對技術與設備的更新，專業人才的專業素養必須跟著提高才能保證環境監測領域的持續穩定發展[5]。

3.2.3 規范現場采樣行為

通過各種理論和實踐學習，提升采樣人員的操作水平，現場采樣須通過考核合格后方能上崗，這樣才能保障現場采樣的規范性和樣品的時效性。

在采樣器和采樣容器使用之前需對其進行清洗工作，以去除內壁上附著的雜質，避免雜質對實驗分析造成影響。在現場采樣時，應確保不同項目采用不同的采樣方法或保存方式，比如采集無機污染物樣品的采樣容器和采樣瓶需用水蕩洗3次，而采集有機污染物和微生物樣品時所需容器則不能蕩洗。不同的項目應用不同的材質，如采集無機污染物樣品應用聚乙烯塑料瓶，采集有機物污染物樣品需用簡易玻璃瓶。

采樣人員需遵循采樣規范以保證樣品質量，在樣品裝入采樣容器后，若因生物因素、化學因素和物理因素導致污染物質變質時需要添加樣品保存劑以延緩變質趨勢，需要避光保存的樣品必須用棕色容器保存。

樣品采集完成后，應填寫樣品唯一性標識，及時將樣品進行編號，并貼上標簽。按照有關技術要求填寫現場采樣記錄和監測儀器使用記錄，如實反映采樣的時間和地點、采樣時的天氣情況、采樣項目及樣品性質、加入保存劑情況、采樣人員等內容。

在運輸過程中，應注意需冷藏的樣品要于冷藏箱保存，若樣品受到污染或由于瓶蓋未擰緊而灑出那么之后的工作均會受到影響，水樣運輸時應將瓶蓋擰緊，在裝入車廂時應用泡沫紙或塑料隔開，避免容器損壞。運回實驗室后，要及時轉交給樣品接收人員，并辦理相關交接手續。

由此可見，不斷提升采樣人員的采樣水平，規范現場采樣行為是監測過程質量控制的關鍵環節。

3.3 實驗分析測試質量控制

3.3.1 質量控制體系不健全

實驗室質控體系須按照資質評審以及檢驗檢測機構最新要求制定和完善，沒有完善的質量控制體系，實驗室條件、實驗室所有設備儀器、實驗藥品試劑耗材、實驗分析人員及實驗方法標準就不能正常運行，監測過程則超出受控范圍，最終所得數據也是無效的。質控體系應根據實際需求及時修訂更新，否則就不適用于當下的監測過程。

3.3.2 分析方法檢測范圍控制不足

借助待測物質的物理性質和化學性質，可以利用分析方法縮短監測時間，達到事半功倍的效果，分析方法的選取對環境監測質量控制有較大影響，直接決定了污染物質能否被檢測出，進而采取環境治理措施以避免其造成較大的環境危害。環境監測的分析方法通常由化學分析法、色譜法、發射光譜法等方法組成，按照分析結果來分類，可分為定性測量和定量測量兩種，無論是傳統分析方法還是新型分析方法都存在檢測范圍，也就是說分析方法自身具有一定的局限性，即使用該分析方法時污染物含量若超出其方法本身的檢測下限或檢測上限，該污染物質在樣品中的具體含量就不能被檢測出，如傳統的化學分析方法分為滴定法和重量法，如果污染物濃度過低，那么分析測量會產生較大的誤差或無法檢測出其具體含量。

在選用分析方法時，相關試驗人員應進行分析方法的比對，結合分析方法原理、特點及待測物質性質，選擇合適的分析方法。

3.3.3 分析人員專業水平不足

實驗室分析除了要有達標的實驗室環境和檢定合格的儀器外，最重要的就是分析人員的專業水平是否過硬。實驗分析過程中，接收樣品、樣品制備、樣品分析、處理數據到監測報告等一系列環節都需要分析人員持有嚴謹的工作態度、規范的實驗操作、科學的數據處理。每個步驟、每個環節都需要按照相關質控要求來完成，這樣才能確保最終的監測數據真實且有效，因此專業水平不足的分析人員根本不能保證實驗分析質量，從而影響整個監測結果。

3.4 實驗分析測試質量控制策略

3.4.1 完善質量管理體系

實驗室建立完善的質量管理體系是保障實驗室分析技術精準、可靠的基礎。實驗室要根據最新要求構建并不斷更新適合自身的質量管理體系，建立完整的文件和記錄體系，才能確保實驗室能夠規范地記錄實驗數據和存儲實驗數據。實驗分析人員應嚴格遵守實驗操作規程。不同的儀器設備和操作程序應嚴格按照操作規程進行檢驗，包括分析時間的記錄和使用儀器的狀態等等，所有環節都應該受控[6]。

3.4.2 選擇合適的分析方法標準

通常監測某一特征污染物包括多種分析方法或標準，一般包括滴定法、比色法、電化學法、分光光度法、原子熒光和原子吸收法、離子色譜法、微生物多管發酵法等等，我們應該根據方法的檢出限、測定范圍、便捷性、適應性等來考慮是否采用，更重要的是必須選擇通過方法驗證的標準，這樣才能保證實驗分析的準確和有效性，以確保獲得準確、可靠、有代表性的數據。

3.4.3 加強實驗室內部質量控制

實驗室內部質控可通過監測分析方法的適應性、校準曲線、全程序空白、密碼樣分析、人員比對、方法比對、儀器比對、標準物質分析、平行樣分析和質量控制圖等方式來開展。

分析人員在采用新的分析方法時，應對該項目的分析方法進行適用性檢驗。應進行全程序空白值測定和分析方法的檢出濃度測定，繪制校準曲線，并對方法的精密度、準確度及干擾因素等進行試驗，以了解和掌握分析方法的原理和條件，達到方法的各項特性要求。

實驗室分析的準確度可以采用有證物質進行質量控制，其中包括用標準樣品、質控樣品或實驗室內加標回收等方法。在對每批次樣品進行分析的同時，都需要對一個已知濃度的標準樣品或質控樣品進行同步測定，測定結果在保證值范圍內，監測數據的準確度可靠，否則，應查找原因，重復檢測直至測定數據在質控范圍內。也可以利用質控控制圖將分析數據控制在一定精密度范圍內，保證常規分析數據質量。每批水樣必須做10%的平行雙樣，同時須做實驗室空白，以保證測定結果的精密度。

3.4.4 提高分析人員的技術水平

通過能力認證、上崗考核和比對考核等多種方式加強實驗技術人員的理論知識和實際操作水平。通過集中學習和自學的形式加強環境監測理論學習，熟悉水、氣、聲的質量標準和具體的監測規范以及環境監測質量控制等專業知識，以老帶新的形式了解實驗室監測儀器設備，對項目的分析方法熟練掌握，對原始數據的分析、處理、校核等環節嚴格按照相關質量體系規范運行，切實提高分析人員的技術水平和專業素養，才能保障對環境監測質量的控制。

4 結語

質量控制要點幾乎存在于環境監測全過程中，環境監測全過程包括布點、采樣、樣品保存與運輸、實驗分析與測試、數據處理與統計及綜合評價等環節。本文主要圍繞現場采樣和實驗分析測試環節中的質量控制策略進行分析，在進行環境監測工作時，專業技術人員要時刻注意操作要點及原理，嚴格遵守相關規程，熟悉并掌握監測分析技術，做好實驗分析測試前的各項準備工作，如實驗試劑，標準樣品等均應符合相關要求，才能進行樣品測試分析實驗，并且在過程中要做好相關記錄。值得注意的是，監測計劃的制定是首要的，如此可以保證環境監測工作的順利開展。加強對監測工作各個環節的質量控制，對我國的環境污染防治有較好的支撐作用。