朱夢(mèng)杰

(上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，上海 200030)

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污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查布點(diǎn)及采樣方法探討

朱夢(mèng)杰

(上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，上海 200030)

結(jié)合我國(guó)污染場(chǎng)地的普遍特征以及場(chǎng)地初步調(diào)查的基本目標(biāo)，從布點(diǎn)前期準(zhǔn)備、布點(diǎn)原則、布點(diǎn)程序和布點(diǎn)方法等方面詳細(xì)探討了污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查的點(diǎn)位布設(shè)方法；并從采樣準(zhǔn)備、采集方法、采集程序以及現(xiàn)場(chǎng)記錄等環(huán)節(jié)探討了現(xiàn)場(chǎng)樣品采集的注意事項(xiàng)和要求，以期為污染場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查的土壤監(jiān)測(cè)和采樣提供借鑒。

污染場(chǎng)地；土壤；布點(diǎn)方法；現(xiàn)場(chǎng)采樣

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的加快，土壤環(huán)境污染已表現(xiàn)出多源、復(fù)合、量大、面廣、持久、毒害的污染特征，而其中污染場(chǎng)地的歷史遺留問(wèn)題逐漸暴露[1-4]。國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)近期土壤環(huán)境保護(hù)和綜合治理工作安排的通知》(國(guó)辦發(fā)[2013]7號(hào))，環(huán)境保護(hù)部等四部委聯(lián)合發(fā)布了《環(huán)境保護(hù)部、工業(yè)和信息化部、國(guó)土資源部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于保障工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地再開(kāi)發(fā)利用環(huán)境安全的通知》(環(huán)發(fā)[2012]140號(hào))，污染場(chǎng)地土壤的環(huán)境調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和修復(fù)成為推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型發(fā)展中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查主要途徑是在前期詳細(xì)調(diào)研基礎(chǔ)上開(kāi)展科學(xué)的采樣和實(shí)驗(yàn)室分析工作。由于土壤監(jiān)測(cè)的特殊性，以及污染場(chǎng)地的復(fù)雜性、多元性和不均勻性等特點(diǎn)，場(chǎng)地條件各不相同，場(chǎng)地類(lèi)型不同，場(chǎng)地調(diào)查要求不同，布點(diǎn)的科學(xué)性以及現(xiàn)場(chǎng)采樣的規(guī)范性等對(duì)于土壤監(jiān)測(cè)結(jié)果具有極大的影響[5-9]。文獻(xiàn)[10-11]，對(duì)于調(diào)查點(diǎn)位布設(shè)、程序和方法等提出了框架性要求，但在初步調(diào)查布點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)采樣等環(huán)節(jié)仍存在一些注意事項(xiàng)。現(xiàn)以場(chǎng)地初步調(diào)查階段為研究對(duì)象，初步探討了點(diǎn)位布設(shè)以及現(xiàn)場(chǎng)采樣等兩個(gè)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵要點(diǎn)，以期達(dá)到低成本、高精度的調(diào)查目標(biāo)。

1 場(chǎng)地初步調(diào)查目標(biāo)

場(chǎng)地調(diào)查主要為采用系統(tǒng)的調(diào)查方法，確定場(chǎng)地是否被污染，以及污染程度和范圍的過(guò)程。場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則將場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查分為3個(gè)階段，分別為第1階段(污染識(shí)別)、第2階段(初步調(diào)查和詳細(xì)調(diào)查)以及第3階段(場(chǎng)地特征參數(shù)調(diào)查)?？紤]到場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查的特殊性和復(fù)雜性，場(chǎng)地初步調(diào)查主要包括資料收集、現(xiàn)場(chǎng)踏勘、人員訪(fǎng)談等基礎(chǔ)污染識(shí)別以及在此基礎(chǔ)上完成的初步調(diào)查采樣工作。場(chǎng)地初步調(diào)查主要是在前期調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)踏勘的基礎(chǔ)上，制定初步監(jiān)測(cè)工作計(jì)劃，開(kāi)展初步的土壤環(huán)境調(diào)查和評(píng)估工作。場(chǎng)地初步調(diào)查應(yīng)至少能夠完成以下目標(biāo)：(1)通過(guò)先期摸排調(diào)查，初步查明區(qū)域土壤和地下水是否存在污染；(2)初步了解場(chǎng)地土壤環(huán)境中可能存在的污染物及其種類(lèi)，污染程度以及污染可能的分布情況；(3)初步劃分重點(diǎn)污染區(qū)、輕度污染區(qū)以及清潔區(qū)等。

2 場(chǎng)地土壤初步調(diào)查布點(diǎn)方法

場(chǎng)地初步調(diào)查采樣點(diǎn)的位置及分布密度將影響詳細(xì)場(chǎng)地調(diào)查的針對(duì)性和客觀性。因此采樣布設(shè)點(diǎn)位應(yīng)盡可能全面、準(zhǔn)確地代表和反映場(chǎng)地內(nèi)土壤污染程度及其分布情況，同時(shí)兼顧采樣監(jiān)測(cè)工作量、經(jīng)費(fèi)以及監(jiān)測(cè)周期等限制。

2.1 布點(diǎn)前期準(zhǔn)備

目前國(guó)內(nèi)污染場(chǎng)地雖然因場(chǎng)地環(huán)境、生產(chǎn)方式、污染類(lèi)型而異，普遍存在場(chǎng)地背景資料不盡詳實(shí)、污染識(shí)別較為困難、場(chǎng)地環(huán)境復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高等特征，因此周密的前期調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)踏勘對(duì)于布點(diǎn)方法的選擇，提高布點(diǎn)方案的針對(duì)性、代表性和可操作性均具有重要的影響。對(duì)于場(chǎng)地使用歷史情況、土地利用現(xiàn)狀、功能分區(qū)、可能的污染源以及周邊敏感區(qū)域分布等的詳細(xì)調(diào)研和分析是確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)方法的基本前提；分析場(chǎng)地功能分區(qū)、可能污染源、水文地質(zhì)條件、生產(chǎn)區(qū)域變化、地下管線(xiàn)分布等區(qū)域分布情況則是確定具體監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的基本依據(jù)。

前期準(zhǔn)備工作可以分為資料調(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)踏勘以及人員訪(fǎng)談等3個(gè)方面。資料調(diào)研分為區(qū)域、場(chǎng)地以及企業(yè)3個(gè)層次開(kāi)展，包括相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料、區(qū)域發(fā)展規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、航片/衛(wèi)星圖片以及場(chǎng)地相關(guān)記錄和圖件(場(chǎng)地平面布置、地下管線(xiàn)圖、化學(xué)品儲(chǔ)存情況等)；現(xiàn)場(chǎng)踏勘主要以場(chǎng)地內(nèi)部以及企業(yè)為主，重點(diǎn)包括場(chǎng)地內(nèi)化學(xué)品使用/處理/儲(chǔ)存場(chǎng)所、企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間、污水處理系統(tǒng)、場(chǎng)地周邊敏感點(diǎn)分布等；人員訪(fǎng)談主要通過(guò)當(dāng)面交流/電話(huà)交流/書(shū)面調(diào)查等方式，對(duì)企業(yè)負(fù)責(zé)人/環(huán)保管理員/企業(yè)內(nèi)部人員以及場(chǎng)地知情人員等開(kāi)展調(diào)研。

2.2 布點(diǎn)原則和程序

2.2.1 布點(diǎn)原則

(1)點(diǎn)面結(jié)合，全面覆蓋：考慮到調(diào)查目標(biāo)為初步摸清區(qū)域整體土壤環(huán)境狀況，因此在點(diǎn)位布設(shè)上除了將重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)源作為核心進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè)外，為反映場(chǎng)地整體土壤環(huán)境質(zhì)量及場(chǎng)地生產(chǎn)活動(dòng)可能產(chǎn)生的影響，建議盡量采用系統(tǒng)布點(diǎn)法全面覆蓋場(chǎng)地各功能區(qū);

(2)功能分區(qū)，突出重點(diǎn)：廠(chǎng)區(qū)內(nèi)點(diǎn)位布設(shè)強(qiáng)調(diào)體現(xiàn)功能分區(qū)，按照用地功能分為生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)和辦公等進(jìn)行劃分，重點(diǎn)針對(duì)生產(chǎn)車(chē)間、化學(xué)品倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)、污水處理區(qū)等可能的污染區(qū)域作經(jīng)驗(yàn)布點(diǎn);

(3)資源節(jié)約，操作可行：點(diǎn)位布設(shè)需要結(jié)合采樣現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，充分考慮周邊環(huán)境、交通條件以及采樣安全性(地下管線(xiàn)分布、敏感區(qū)等)。同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)原則，最大限度節(jié)約采樣成本、人力物力資源。

2.2.2 布點(diǎn)程序

布點(diǎn)方案的確定需要基于充分的前期準(zhǔn)備(資料調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)踏勘)，結(jié)合土地利用現(xiàn)狀、歷史沿革、重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)源、功能分區(qū)等，掌握?qǐng)龅乜赡艽嬖诘奈廴緟^(qū)域，提出初步的布點(diǎn)方案；在此基礎(chǔ)上，利用專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷識(shí)別監(jiān)測(cè)地塊內(nèi)存在疑似污染的區(qū)域，進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化監(jiān)測(cè)點(diǎn)位；最后在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘的基礎(chǔ)上，結(jié)合地下管線(xiàn)布設(shè)、施工安全性等條件，對(duì)取樣點(diǎn)位進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和偏移，從而確定最終的布點(diǎn)方案，見(jiàn)圖1。

2.3 布點(diǎn)方法及特點(diǎn)

目前常見(jiàn)的土壤監(jiān)測(cè)布點(diǎn)方法主要有隨機(jī)布點(diǎn)法、系統(tǒng)布點(diǎn)法、分區(qū)布點(diǎn)法以及專(zhuān)業(yè)判斷法等[5,8,10]，各布點(diǎn)方法及其適用條件見(jiàn)表1。

在實(shí)際場(chǎng)地環(huán)境初步調(diào)查中，土壤監(jiān)測(cè)布點(diǎn)可能需要結(jié)合各種方法進(jìn)行布點(diǎn)。在區(qū)域內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)源企業(yè)分布不均和污染類(lèi)型復(fù)雜的情況下，為初步摸清整個(gè)區(qū)域土壤環(huán)境的總體質(zhì)量，排查整個(gè)區(qū)域存在的污染風(fēng)險(xiǎn)，可優(yōu)先采用系統(tǒng)布點(diǎn)法(網(wǎng)格布點(diǎn)法)進(jìn)行布點(diǎn)；針對(duì)企業(yè)內(nèi)部重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)，則可以采用分區(qū)布點(diǎn)法以及專(zhuān)業(yè)判斷法相結(jié)合的方式，在摸清企業(yè)現(xiàn)狀類(lèi)型及風(fēng)險(xiǎn)源分布狀況的基礎(chǔ)上，以生產(chǎn)裝置、廢水處理裝置、廢渣和原料堆放場(chǎng)地、地下儲(chǔ)罐裝置等可能污染較重的地塊作為土壤污染識(shí)別的監(jiān)測(cè)地塊進(jìn)行重點(diǎn)布點(diǎn)。

在實(shí)際過(guò)程中還需結(jié)合經(jīng)濟(jì)原則，在成本控制布點(diǎn)密度有限時(shí)，根據(jù)場(chǎng)地使用功能和污染特征選擇代表污染水平高、污染物較為復(fù)雜的點(diǎn)位。此外，現(xiàn)場(chǎng)采樣過(guò)程中還可以通過(guò)感官判斷、現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定和及時(shí)反饋的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)及時(shí)調(diào)整監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，如在原較清潔區(qū)域周邊發(fā)現(xiàn)污染考慮加密，如基本排除污染可能，可以減少區(qū)域內(nèi)布點(diǎn)密度等。

圖1 布點(diǎn)方案確定的基本程序

表1 常見(jiàn)布點(diǎn)方法及適用條件

3 現(xiàn)場(chǎng)樣品采集和要求

3.1 采樣準(zhǔn)備

現(xiàn)場(chǎng)采樣準(zhǔn)備工作包括現(xiàn)場(chǎng)采樣方案、點(diǎn)位進(jìn)一步確認(rèn)、采樣儀器設(shè)備和工具準(zhǔn)備等。采樣方案應(yīng)至少包括采樣目的、場(chǎng)地概況、采樣布點(diǎn)、采樣工具、采樣人員組織與分工、樣品保存運(yùn)送、待檢測(cè)項(xiàng)目以及相關(guān)注意事項(xiàng)等。采樣點(diǎn)位可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘以及GOOGLE EARTH軟件等進(jìn)一步確認(rèn)。采樣現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和采樣應(yīng)準(zhǔn)備的材料和設(shè)備見(jiàn)表2。

表2 不同項(xiàng)目的樣品采集工具和容器

3.2 采樣方法

污染場(chǎng)地土壤采樣可以分為表層樣和分層樣(柱樣)2類(lèi)。對(duì)照點(diǎn)或可以排除深層污染的點(diǎn)位可以采集表層樣，表層樣采樣深度為0～0.2 m；分層樣原則上采集3層分層樣：表層樣、中層樣、深層樣，具體采樣深度可以結(jié)合經(jīng)驗(yàn)判斷及現(xiàn)場(chǎng)PID測(cè)定結(jié)果等。

參照文獻(xiàn)[12]，表層樣采集主要采用鍬、鏟及竹片等工具，采集時(shí)需要清除地表大塊石塊、植被等；分層樣采集以鉆孔打井取樣(人工或機(jī)械鉆孔)為主，對(duì)于有硬質(zhì)覆蓋或構(gòu)筑物的地塊，原則上對(duì)硬質(zhì)覆蓋層或構(gòu)筑物進(jìn)行清除后進(jìn)行打井監(jiān)測(cè)，將其下土壤結(jié)合實(shí)際采集樣品。

3.3 樣品保存

根據(jù)文獻(xiàn)[12]的相關(guān)要求，不同樣品應(yīng)按照要求進(jìn)行分裝和保存。土壤樣品無(wú)機(jī)類(lèi)等采用塑料袋或布袋采集后進(jìn)行制樣分析；對(duì)于易分解或易揮發(fā)等不穩(wěn)定組分(VOCs、SVOCs)的樣品采集后應(yīng)用可密封的玻璃容器在4℃以下避光低溫保存，并盡快送到實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試，原則上保存時(shí)間不宜超過(guò)一周。地下水樣品重金屬等采用塑料瓶采集，PCBs、PAHs、SVOCs等采用棕色玻璃瓶，VOCs采用頂空瓶進(jìn)行保存。

3.4 采樣程序

(1)點(diǎn)位確認(rèn)：依據(jù)采樣方案和現(xiàn)場(chǎng)情況，確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)位；

(2) 工具準(zhǔn)備：參考監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，選擇合適的采樣工具，準(zhǔn)備樣品容器、標(biāo)簽等；

(3) 樣品采集：表層樣或剖面樣的采集，可同時(shí)開(kāi)展PID等儀器測(cè)定；

(4) 樣品保存：選擇合適器具進(jìn)行樣品收集和保存，并觀察記錄樣品物理特性；

(5) 采樣器具清洗；

(6) 工作場(chǎng)地復(fù)原：采樣完畢后，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行復(fù)原，保持工地清潔和整齊。

3.5 現(xiàn)場(chǎng)記錄

(1)項(xiàng)目概況：項(xiàng)目名稱(chēng)、項(xiàng)目編號(hào)等；

(2)采樣點(diǎn)位概況：點(diǎn)位編號(hào)、采樣位置(經(jīng)緯度)、采樣深度、點(diǎn)位基本描述、點(diǎn)位示意圖等；

(3)采樣環(huán)境：采樣日期和時(shí)間、氣象條件等；

(4)土壤樣品描述：土壤分層情況、土壤質(zhì)地、土壤顏色和氣味、土壤濕度等；

(5)現(xiàn)場(chǎng)便攜式儀器測(cè)定結(jié)果；

(6)人員：采樣人、記錄人等。

4 結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)污染場(chǎng)地分布廣泛、污染類(lèi)型和污染程度不同，污染場(chǎng)地的調(diào)查、識(shí)別方法和常規(guī)土壤污染調(diào)查存在較大區(qū)別，點(diǎn)位布設(shè)以及現(xiàn)場(chǎng)采樣對(duì)于調(diào)查結(jié)果的影響更大，因此對(duì)于關(guān)鍵環(huán)節(jié)的規(guī)范和指導(dǎo)顯得尤為重要。隨著國(guó)家技術(shù)導(dǎo)則的出臺(tái)，污染場(chǎng)地調(diào)查和評(píng)估工作有了更為明確的指導(dǎo)。

[1] 駱永明.中國(guó)土壤環(huán)境污染態(tài)勢(shì)及預(yù)防、控制和修復(fù)策略[J].環(huán)境污染與防治,2009,31(12):27-31.

[2] 張華,蔣鵬,許石豪,等.有機(jī)污染場(chǎng)地環(huán)境初步調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].安全與環(huán)境工程,2012,19(6):64-68.

[3] 王文寶,王小春,滕穎,等.江蘇省不銹鋼產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)土壤重金屬污染評(píng)價(jià)與分析[J].環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警,2010,2(5):40-43.

[4] 耿婷婷,張敏,蔡五田.北方某鋼鐵廠(chǎng)部分廠(chǎng)區(qū)土壤重金屬污染的初步調(diào)查[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2011,34(6G):343-346.

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[10] 環(huán)境保護(hù)部.HJ 25.1-2014 場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2014.

[11] 環(huán)境保護(hù)部.HJ 25.2-2014 場(chǎng)地環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2014.

[12] 環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T 166- 2004 土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2004.

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Discussion on Spot Setting and Sampling Method for the Preliminary Investigation of Soil from Contaminated Sites

ZHU Meng-jie

(ShanghaiEnvironmentalMonitoringCenter,Shanghai200030,China)

Combined the general characteristics of the contaminated site and basic goals of preliminary investigation of contaminated sites, the spot setting method for preliminary investigation of soil from contaminated sites is discussed from preparation, basic principles, main steps and spot setting requirements. The attentions and requirements of field sampling is also discussed, including preparation, sampling method, basic sampling steps and field recording, in order to provide reference for soil monitoring and sampling of contaminated site environmental investigation.

Contaminated sites; Soil; Spot setting; Field sampling

2015-05-06；

2015-07-27

上海市環(huán)保局科研基金資助項(xiàng)目(2014-02)

朱夢(mèng)杰(1982—)，男，工程師，本科，主要從事土壤監(jiān)測(cè)與評(píng)估工作。

X832

B

1674-6732(2015)06-0051-04