楊合
摘 要:目前我國的土壤污染問題非常嚴(yán)重。土壤環(huán)境監(jiān)測是客觀評價土壤保護(hù)工作的重要依據(jù),也是制定土壤保護(hù)計劃和指導(dǎo)土壤保護(hù)策略的重要依據(jù)。本文對土壤樣品采集、質(zhì)量控制、樣品儲存、樣品轉(zhuǎn)移和土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測過程中的實(shí)驗(yàn)室分析等部分進(jìn)行深入的研究,以便更好地為開展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作提供參考。
關(guān)鍵詞:土壤環(huán)境監(jiān)測;樣品采集;實(shí)驗(yàn)分析
土壤是自然生態(tài)中非常重要的一部分,是各種生物生存和人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。保護(hù)土壤安全是維護(hù)良好生態(tài)環(huán)境和維護(hù)國家安全的重要組成部分。
1采樣點(diǎn)布局質(zhì)量控制
1.1土壤環(huán)境監(jiān)控區(qū)域數(shù)據(jù)采集和分析
在對某一區(qū)域進(jìn)行土壤環(huán)境監(jiān)測之前,有必要收集該區(qū)域的相關(guān)背景數(shù)據(jù),這與土壤環(huán)境監(jiān)測有關(guān)。數(shù)據(jù)包括:監(jiān)測區(qū)域的地理數(shù)據(jù)、地形圖、地質(zhì)圖、,交通地圖;監(jiān)測區(qū)土壤數(shù)據(jù),土壤母質(zhì)和土壤成分;監(jiān)測區(qū)域的水文資料,地下水和地表水?dāng)?shù)據(jù);植被和植物種類;監(jiān)測區(qū)內(nèi)的氣候和水土保持?jǐn)?shù)據(jù),降雨和分布,土壤侵蝕數(shù)據(jù)和特征;監(jiān)測區(qū)農(nóng)業(yè)土地和工業(yè)用地數(shù)據(jù),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地,主要農(nóng)產(chǎn)品種類,農(nóng)業(yè)化肥種類生產(chǎn),工業(yè)用地,工業(yè)污染源分布,污染物排放和污染物種類;監(jiān)測住宅人口數(shù)據(jù),人口健康水平,住宅建筑用地,在此基礎(chǔ)上確定監(jiān)測重點(diǎn),劃定抽樣單位并確定采集抽樣時間。
1.2控制點(diǎn)數(shù)和采樣點(diǎn)
土壤環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制要求采樣點(diǎn)和樣本數(shù)遵循等量和隨機(jī)的原則,方法包括系統(tǒng)隨機(jī),分塊隨機(jī)和簡單隨機(jī)。樣本采集包括三個階段:預(yù)采樣,正式采樣和補(bǔ)充采樣。當(dāng)監(jiān)測范圍的面積小時,可以進(jìn)行直接采樣。采樣點(diǎn)和采樣量應(yīng)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的采樣規(guī)范確定。嚴(yán)格執(zhí)行。土壤采樣點(diǎn)的位置和數(shù)量必須根據(jù)監(jiān)測區(qū)域的范圍、區(qū)域內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)、監(jiān)測任務(wù)和監(jiān)測目的的準(zhǔn)確性以及區(qū)域內(nèi)土壤的復(fù)雜程度來確定。任務(wù)要求和監(jiān)測區(qū)域內(nèi)監(jiān)測目標(biāo)的準(zhǔn)確性,并根據(jù)該區(qū)域的土壤成分和生態(tài)環(huán)境情況來確定主要監(jiān)測方向和影響因素。監(jiān)測區(qū)域根據(jù)土地利用,土壤母質(zhì),土壤成分,農(nóng)業(yè)模式和污染類型等因素分為多個監(jiān)測和抽樣單位。減少相同采樣單位的差異。還應(yīng)該盡可能地擴(kuò)大不同采樣單元之間的差異。在保證抽樣安全性和可行性的前提下,有必要避免各種潛在的人為主觀因素的干擾。突出采樣點(diǎn)和采樣單元的典型性和代表性,采樣點(diǎn)時應(yīng)遵循以下原則:
(1)當(dāng)對農(nóng)用地進(jìn)行土壤采樣時,應(yīng)避免凹陷坡度不利的地形,但要選擇地勢平緩,土壤條件好,自然條件穩(wěn)定,具有典型的位置;工業(yè)用地中的土壤樣品要避免過厚的混凝土鋪裝和工業(yè)生產(chǎn)車間不應(yīng)作為取樣場所的位置。
(2)如果該區(qū)域土壤侵蝕嚴(yán)重,表層土壤明顯受損,該區(qū)域不適合作為取樣點(diǎn)。
(3)選擇取樣點(diǎn),以避免排水管,通訊設(shè)施,光纜和天然氣管道等公共設(shè)施容易損壞的位置。
(4)在道路和鐵路附近采樣時,采樣點(diǎn)應(yīng)選擇距離公路和鐵路150米以上。在確定采樣點(diǎn)之前,一些樣本可以預(yù)采樣采集。預(yù)采樣樣本用于初始評估該區(qū)域。污染分布的基本特征和污染程度達(dá)到了驗(yàn)證布局方法的目的。采樣測試完成后,如果采樣點(diǎn)不能滿足監(jiān)測目標(biāo),應(yīng)適當(dāng)加入采樣點(diǎn),完成補(bǔ)充采樣和檢測。
2采集質(zhì)量控制
2.1采樣質(zhì)量控制
現(xiàn)場調(diào)查完成后,采樣操作按照既定的抽樣計劃進(jìn)行。采樣過程必須嚴(yán)格遵循操作程序。采樣中的抽樣的數(shù)量和位置必須按照抽樣方法和方案切實(shí)進(jìn)行,抽樣工具和樣品包裝設(shè)備必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行。取樣時,避免污染樣品。樣本采集完成后,應(yīng)密封并及時存儲。采樣過程的質(zhì)量控制應(yīng)注意以下幾個方面。
(1)在抽樣前,結(jié)合監(jiān)測目標(biāo)制定詳細(xì)的抽樣方案,嚴(yán)格按照抽樣方案實(shí)施抽樣,確保抽樣點(diǎn)質(zhì)量準(zhǔn)確,樣本數(shù)滿足采集就夠了。
(2)操作人員必須具備土壤監(jiān)測資質(zhì),熟悉污染物知識和土壤分類,具備專業(yè)操作技能,并能嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范要求的操作程序進(jìn)行操作。兩個或兩個以上的人必須進(jìn)行抽樣工作。
(3)應(yīng)提前檢查取樣工具設(shè)備,確保工具和設(shè)備完好無損,以免污染采集樣品。
(4)為確保樣品容器清潔,干燥,避光,密封性能好,樣品容器不會與土壤和固體廢物發(fā)生反應(yīng)。如果樣品有腐蝕性或揮發(fā)性,則需要使用罐樣品。如果樣品中含有易分解的有機(jī)物,則應(yīng)在采集后快速置于低溫下儲存。
(5)操作人員在購買采集樣品時應(yīng)穿著防護(hù)服,以免有毒昆蟲和固體廢物中含有的有毒污染物造成損壞。
(6)在取樣過程中,應(yīng)制作原始數(shù)據(jù)記錄,標(biāo)記樣品,并且要標(biāo)記清晰。
(7)取樣完成后,檢查操作記錄,檢查樣品標(biāo)識并檢查樣品,并對缺失的項目和錯誤采樣點(diǎn)位圖標(biāo)記。檢查后離開現(xiàn)場。
2.2樣品制備控制
樣品制備過程包括空氣干燥,粗磨,精磨,分配和其他過程。樣品制備過程必須在專用的樣品制備工作室中進(jìn)行。為了干凈,整潔,通風(fēng)良好,應(yīng)完成并簽署樣品制備和樣品管理移交工作。樣本移交后,雙方必須簽字并確認(rèn)。樣品制備工作室還應(yīng)配備相應(yīng)的粗碎,研磨樣品,風(fēng)干和篩分設(shè)備。樣品制備時應(yīng)注意樣品鑒別,防止樣品混淆,嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)操作,注意樣品包裝時的清洗工作,避免二次污染,防止混合工具引起的樣品交叉污染。
2.3流程控制示例
采集樣品需要在返回實(shí)驗(yàn)室的途中正確保存,并防止損壞。如果采集的樣品含有易分解或揮發(fā)的成分,則不應(yīng)立馬分析并運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。應(yīng)將樣品密封并儲存在低溫冰箱中。
(1)裝運(yùn)前檢查:抽樣完成后,必須逐一檢查樣品標(biāo)識,取樣記錄和樣品登記表,包裝前信息保持一致。
(2)運(yùn)輸過程中的防損:運(yùn)輸過程中注意樣品保存,防止樣品損壞,污染和混亂,光敏樣品應(yīng)遠(yuǎn)離光線存放,溫度敏感樣品應(yīng)低溫保存,如果樣品容易存放分解或揮發(fā)性成分,樣品應(yīng)低溫儲存在冰箱中,并盡快轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測。
(3)樣品移交:樣品轉(zhuǎn)移工作由特殊人員送到實(shí)驗(yàn)室。使用取樣器檢查樣品類型,標(biāo)識,數(shù)量,取樣記錄表和樣品登記表,以此來確認(rèn)信息的一致性。簽名接待,送貨單必須一式兩份,
3實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制
實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的內(nèi)涵是內(nèi)部質(zhì)量控制,這是實(shí)驗(yàn)室分析師在分析和測試過程中的控制和實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)部控制,因此也稱為內(nèi)部控制,目的是為了通過實(shí)驗(yàn)誤差來控制監(jiān)控人員,這樣能夠確保測試結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。
3.1精密度控制
精密度的控制主要正對的是檢測方法和檢測系統(tǒng)的隨機(jī)誤差,這其中可以劃分為再現(xiàn)性精密度,重復(fù)性精密度和平行性精密度。為了控制分析的精確度,應(yīng)為每批樣品設(shè)置20%的平行樣品。如果樣本數(shù)小于5,則應(yīng)設(shè)置至少一個平行樣本。兩組樣本的分析結(jié)果的誤差在要求范圍內(nèi)時,則表明分析結(jié)果合格。如果樣品分析合格率小于95%,則需要重新測量批次樣品并增加樣品數(shù)量10%~20%的平行樣品,直到合格率達(dá)到要求范圍。
3.2控制準(zhǔn)確度
在精密度標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,質(zhì)控樣的測量值應(yīng)達(dá)到保證值的95%的置信水平。否則,應(yīng)重新測試樣品。當(dāng)測試項目沒有質(zhì)控樣或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時,可以使用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)以確定準(zhǔn)確性。
4結(jié)論
土壤環(huán)境監(jiān)測應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制,取樣點(diǎn)布置必須符合典型性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性等,樣品采集必須保證樣品的代表性,做好樣品保存工作,確保樣品的完整性,確保樣品制備過程中樣品的原始成分不被破壞。樣品不受實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制的污染,這樣能夠使得樣品測試結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性得到保證。
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