邵霞暉　陶偉良　許　菲　代　宏

（1杭州市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究設(shè)計(jì)有限公司浙江杭州3100002杭州市環(huán)境保護(hù)有限公司浙江杭州310000）

污染場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查的土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)策略探究

邵霞暉1陶偉良2許菲1代宏2

（1杭州市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究設(shè)計(jì)有限公司浙江杭州3100002杭州市環(huán)境保護(hù)有限公司浙江杭州310000）

土壤污染，是我國目前面臨的重大環(huán)境問題之一。本文針對(duì)當(dāng)前污染場(chǎng)地調(diào)查的土壤監(jiān)測(cè)問題展開了詳盡分析，闡述了我國檢測(cè)現(xiàn)狀和國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)水平發(fā)展，并以此提出了適應(yīng)我國國情的土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)策略，以期為我國的污染場(chǎng)地調(diào)查提供一定借鑒，為我國的污染治理和環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

污染場(chǎng)地；土壤監(jiān)測(cè)；布設(shè)策略

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟(jì)中的比重日益增加、城市布局的變化污染企業(yè)外遷土地使用性質(zhì)轉(zhuǎn)變等等問題日益發(fā)展，控制土壤污染、保障土地安全和人民健康已刻不容緩。對(duì)此，我國頒布了《關(guān)于切實(shí)做好企業(yè)搬遷過程中環(huán)境污染防治工作的通知》，對(duì)工業(yè)區(qū)與的土地情況的考察、監(jiān)測(cè)、治理與維護(hù)做出了相關(guān)規(guī)定，《國務(wù)院關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定》也要求對(duì)搬遷污染企業(yè)的原址進(jìn)行土壤風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和修復(fù)。

目前國內(nèi)各大中小城市都面臨不同程度的企業(yè)搬遷后遺留場(chǎng)地再開發(fā)問題，這時(shí)開展場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查，了解污染場(chǎng)地的現(xiàn)狀，才能更好地進(jìn)行場(chǎng)地的修復(fù)工作，進(jìn)而推進(jìn)場(chǎng)地的再利用工作。其中，最為重要的就是場(chǎng)地內(nèi)的土壤監(jiān)測(cè)工作。而土壤監(jiān)測(cè)工作的開展、污染信息的獲取，必須要通過對(duì)污染場(chǎng)地土壤的取樣分析。

鑒于土壤類固體的性質(zhì)特點(diǎn)是極不均勻的，如何布設(shè)采樣點(diǎn)將對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生致命影響。提高布點(diǎn)密度是一項(xiàng)有效提高檢測(cè)結(jié)果可靠性的策略，但是受到實(shí)際工作中經(jīng)費(fèi)、人力、工作時(shí)限的制約，使得點(diǎn)位布設(shè)必須尋找到一個(gè)信度和成本的最優(yōu)點(diǎn)。本文以此為指導(dǎo)思想，結(jié)合國內(nèi)外污染場(chǎng)地土壤監(jiān)測(cè)的典型事例和客觀現(xiàn)狀，提出了關(guān)于不同場(chǎng)地適用的監(jiān)測(cè)布點(diǎn)方法。

1　我國土壤污染及監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

目前，我國土壤污染呈現(xiàn)日益嚴(yán)峻的形式。有調(diào)查指出，目前全國受污染的耕地面積廣闊，約有1000×104hm2，以經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域?yàn)橹饕械貐^(qū)，其中污水灌溉污染和固體廢棄物堆存占地和毀田所占比例很大，高達(dá)總耕地面積的1/10以上，這導(dǎo)致全國每年因重金屬污染的糧食逾千萬噸，使我國蒙受巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失。而在此形勢(shì)下，我國尚沒有一個(gè)完善的對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)體系、行業(yè)內(nèi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、各地重視與實(shí)施力度參差不齊，建立健全土壤監(jiān)測(cè)體系已經(jīng)迫在眉睫。

2　國內(nèi)外關(guān)于土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)的技術(shù)要求

許多發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建立了相關(guān)的土壤監(jiān)測(cè)體系，這對(duì)于我國土壤監(jiān)測(cè)工作提供了許多參考。在美國，土壤監(jiān)測(cè)主要以行業(yè)或協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)方法或規(guī)范為主，有關(guān)土壤質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范主要有EPA方法和美國測(cè)試與材料學(xué)會(huì)（ASTM）標(biāo)準(zhǔn)，ASTM建立的有關(guān)土壤采樣的標(biāo)準(zhǔn)方法已被許多國家采用（如日本與加拿大等）。

美國關(guān)于場(chǎng)地的監(jiān)測(cè)采樣的規(guī)定中，主要采取根據(jù)土壤特征采集同層土壤的混合樣品的方法，首先在場(chǎng)地內(nèi)劃分出若干地塊，繼而又在地塊中劃出網(wǎng)格并對(duì)網(wǎng)格內(nèi)開展同層采樣，最終監(jiān)測(cè)各樣品的混合產(chǎn)物。日本和英國也分別在1970年和1988年頒布了《農(nóng)業(yè)用地土壤污染防治法》、《潛在污染土壤的調(diào)查規(guī)范》，顯示兩國對(duì)土壤污染調(diào)查各項(xiàng)相關(guān)事宜做出了詳細(xì)規(guī)定。

反觀國內(nèi)，目前對(duì)場(chǎng)地環(huán)境監(jiān)測(cè)尚未形成完善的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。目前的土壤監(jiān)測(cè)工作以其他相關(guān)環(huán)境與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)為參照，如《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于若干重金屬元素等指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)以及關(guān)于項(xiàng)目相應(yīng)分析測(cè)定法的規(guī)定，但對(duì)布點(diǎn)方法尚未提出規(guī)定。在2004年國家環(huán)保總局頒布的面向全國土壤普查的《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》中，樣品采集與制備、數(shù)據(jù)結(jié)果分析、呈現(xiàn)與評(píng)價(jià)有了比較具體的規(guī)定。其中明確要求了監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與頻率，并提供了三種可行的布點(diǎn)方法：簡單隨機(jī)、分塊隨機(jī)、系統(tǒng)隨機(jī)。對(duì)于農(nóng)田土壤監(jiān)測(cè)的各項(xiàng)規(guī)范已經(jīng)十分明確，但對(duì)除此之外的其他用地，如城市土壤和建設(shè)項(xiàng)目用地等，僅提出了基本要求和簡要說明。

3　污染場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)

污染場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性直接受到土壤監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響。土壤樣品是否具有代表性，決定了土壤分析結(jié)論能否在對(duì)場(chǎng)地的修復(fù)和再利用工作中起到良好的指向作用，直接影響了場(chǎng)地再開發(fā)工作的方向和進(jìn)程。這對(duì)土壤的采樣工作提出了很高的要求，需要盡可能精確真實(shí)地反映污染場(chǎng)地內(nèi)的污染分布情況、污染程度等信息。但是，由于整個(gè)調(diào)查工作程序復(fù)雜、環(huán)節(jié)眾多，所需的人力物力時(shí)間資源消耗都比較巨大，很大程度上限制了布設(shè)點(diǎn)位的數(shù)量。這要求我們要充分考慮成本和準(zhǔn)確性的雙重因素，要做到在最小成本投入的情況下做到采樣效力的最大化。這種情況下，分區(qū)布點(diǎn)法是一種比較理想的策略選擇。在充分考慮場(chǎng)地原始環(huán)境特征和再利用規(guī)劃的需求下，對(duì)于功能區(qū)明確、占地較廣、土壤污染原始狀況保存完好的場(chǎng)地，可優(yōu)先采取分區(qū)布點(diǎn)法。而在不同的條件和檢測(cè)要求下，也應(yīng)變換方式，采取最適宜的方法。

3.1監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的區(qū)塊劃分

劃分區(qū)塊時(shí)，以下幾點(diǎn)值得注意：(1)由于場(chǎng)地使用時(shí)不同的功能區(qū)域劃分，不同種類污染物分布是否均勻、污染程度的差異情況、不同功能區(qū)土壤污染形式是否相同等問題都應(yīng)充分考慮；(2)對(duì)過大區(qū)域要反復(fù)勘察，必要時(shí)再進(jìn)行拆分；對(duì)于各種原因?qū)е聟^(qū)塊劃分難以開展的場(chǎng)地，則考慮在不同調(diào)查階段采取不同布點(diǎn)方法，多種布點(diǎn)法相結(jié)合；(3)區(qū)塊劃分時(shí)充分考慮以場(chǎng)地內(nèi)已形成的各種分界作為依據(jù)和邊界，同時(shí)注意將區(qū)塊盡量劃分為規(guī)則形狀；(4)在同一區(qū)塊內(nèi)，同樣取樣深度的土壤歸為同類。

3.2監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的網(wǎng)格布局設(shè)置

系統(tǒng)布點(diǎn)法，是在區(qū)域內(nèi)逐一對(duì)地塊布設(shè)采樣點(diǎn)。取樣點(diǎn)多選擇中心區(qū)域，重視潛在污染嚴(yán)重區(qū)域的取樣。對(duì)較大網(wǎng)格要先拆分成幾個(gè)子網(wǎng)格，分別采樣制成混合樣。與系統(tǒng)布點(diǎn)法不同，分區(qū)布點(diǎn)法適用于面積適中、功能區(qū)域明顯的場(chǎng)地，首要依據(jù)場(chǎng)地原始功能區(qū)的劃分，再根據(jù)不同分區(qū)面積按系統(tǒng)布點(diǎn)法在每一個(gè)分區(qū)內(nèi)進(jìn)行監(jiān)測(cè)布點(diǎn)。在出現(xiàn)特殊地貌阻礙時(shí)，需據(jù)此進(jìn)行調(diào)整，必要時(shí)單獨(dú)布設(shè)。

布設(shè)網(wǎng)格時(shí)，以下幾點(diǎn)值得注意：(1)在設(shè)置網(wǎng)格的時(shí)候充分考慮場(chǎng)地特點(diǎn)，如場(chǎng)地地形面積、可能性較高的污染分布情況、檢測(cè)活動(dòng)控制量等多種因素結(jié)合，以決定網(wǎng)格的密度和布局方式；(2)網(wǎng)格形狀多采用多邊形設(shè)置，如三角形、矩形等；(3)對(duì)于較大場(chǎng)地調(diào)查，前期要進(jìn)行初步分析，后根據(jù)分析結(jié)果制定適宜的網(wǎng)格劃分策略，可采取系統(tǒng)隨機(jī)布點(diǎn)法，在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)劃分出若干面積相等網(wǎng)格，在其中隨機(jī)抽一部分設(shè)置采樣點(diǎn)。布點(diǎn)抽樣數(shù)量直接受場(chǎng)地大小、可能的污染分布情況的影響而決定。

3.3監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的縱向布設(shè)

監(jiān)測(cè)取樣時(shí)，不僅要注意場(chǎng)地內(nèi)平面布設(shè)，也要綜合考慮不同調(diào)查階段設(shè)置有針對(duì)性的縱向布設(shè)。由于土壤具有分層特性，可在不同土層均布社采樣點(diǎn)。表層土壤采樣時(shí)，各種常用方法均有較好的效力保證。淺層土壤考慮實(shí)地特征和土層深淺差異，可在不同深度范圍多次取樣制作混合樣。對(duì)深層土壤采樣則需要采取縱向分層法，在多個(gè)土層分別采集代表性樣品。采樣深度應(yīng)充分考慮污染程度和種類、污染范圍大小，以及土壤性質(zhì)種類等進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于相同場(chǎng)地的不同地塊、不同的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和監(jiān)測(cè)要求可確定不同的分層間隔。

4　結(jié)語

綜上所述，通過采取分區(qū)布點(diǎn)法可以準(zhǔn)確高效進(jìn)行污染場(chǎng)地的環(huán)境調(diào)查工作，對(duì)于了解土壤污染情況、采取有針對(duì)性的保護(hù)修復(fù)措施、因地制宜開展在開發(fā)工作具有非常明顯的促進(jìn)作用。這對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鄉(xiāng)規(guī)劃、環(huán)保事業(yè)發(fā)展和人民生活環(huán)境的改善具有重要意義。

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