華東冶金地質勘查局綜合地質大隊 郭雪連

一、引言

隨著國家不斷優(yōu)化調整產業(yè)結構，許多建設用地被重新規(guī)劃并開發(fā)利用，但建設用地由于受到原生產經營等活動的影響，可能已造成土壤污染成為一處污染場地，如果該場地未經調查、治理、修復，直接進行城市開發(fā)建設，將會對周邊生態(tài)環(huán)境和人體健康產生威脅[1]。為此，我國相繼頒布了一系列政策，引導各部門充分認識到污染場地土壤環(huán)境調查和治理的重要性，同時，為規(guī)范污染場地環(huán)境調查等相關工作，國家和地方政府均出臺了技術導則，但在實際調查中，由于場地污染特征分布不明確，加之污染類型存在差異，易導致調查工作者在土壤監(jiān)測環(huán)節(jié)監(jiān)測點位設計不合理、樣品采集操作不規(guī)范，使得監(jiān)測結果缺乏代表性和準確性，造成調查結果不真實，從而影響了土地開發(fā)利用的進程[2]。故有必要分析污染場地環(huán)境調查中土壤監(jiān)測點位的布設和采集方法。

因此，本文將多個標準和相關導則中對建設用地的土壤環(huán)境監(jiān)測布設、原則、要求和樣品采集方法進行統(tǒng)一歸類總結并分析，為土壤污染環(huán)境調查的相關工作者提供可操作性的借鑒和參考。

二、污染場地環(huán)境調查的土壤監(jiān)測點位布設原則

污染場地的土壤環(huán)境調查工作中監(jiān)測點位布設方法的選擇與數(shù)量確定，應遵循以下原則[3-5]。

（一）全面性原則

即監(jiān)測點的布設要全面覆蓋地塊中不同類型的監(jiān)測單元區(qū)域。因此布點上一方面要針對地塊的特征進行調查，比如：土壤的類型、地層結構、地質特征等，另一方面還應對歷史生產狀況、歷史污染情況、地塊功能使用情況以及后續(xù)建筑規(guī)劃進行資料收集和調查。

（二）可行性原則

主要是指監(jiān)測點位的布設在地塊及周邊能夠順利、高效、安全的開展，一方面需要考慮場地內建筑物的分布情況，另一方面要考慮現(xiàn)場安全和交通安全問題。故將多方面要素都考慮在內，既可以確保點位布設的可靠性，又可避免因點位布設不到而影響監(jiān)測結果。

（三）經濟性原則

主要是指點位布設要考慮經濟成本投入。一般情況下，點位布設的密度與監(jiān)測結果的代表性成正比，但過密的點位布設將會造成人力、物力的過度耗費，也會造成監(jiān)測周期的過度延長，進而造成經濟的浪費。故點位布設需結合地塊的實際情況，在確保質量的前提下，合理科學的進行點位布設，找到點位布設與經濟投入的平衡點，減少點位布設中不必要的成本投入，提升經濟效益的同時，也防止土壤污染調查中出現(xiàn)資源浪費。

（四）規(guī)范性原則

主要是指在土壤污染狀況調查過程應采用程序化和系統(tǒng)化的方式進行規(guī)范，以此來保證調查過程的科學性和客觀性。

三、污染場地環(huán)境調查的土壤監(jiān)測點位布設方法

土壤監(jiān)測點位布設會對場地環(huán)境調查中的土壤污染程度及實際污染分布的情況造成影響，布設時可將前期調查成果作為布點依據(jù)，參照常用布設方法進行定向布設，使得布設的點位具有代表性、可操作性和針對性，進而使得監(jiān)測數(shù)據(jù)可以全面、準確地反映出場地的污染狀況。

（一）布點前準備

布點前準備主要是進行資料收集、現(xiàn)場踏勘和人員訪談，然后進行進一步系統(tǒng)分析，選擇合適的采樣布點方法。資料收集主要包括場地及周邊區(qū)域的相關資料，將收集的資料作為場地背景，制作采樣工作圖和標注采樣點?，F(xiàn)場踏勘是對資料收集中得到的信息進行驗證和分析，補充采樣工作圖的內容。踏勘時可以以場地內部以及周邊區(qū)域為主，將區(qū)域劃分為重點區(qū)域和其他區(qū)域，主要調查場地及周邊區(qū)域的劃分和土地使用的情況。

此外，對于資料收集和現(xiàn)場踏勘未設計以及存在的疑問，可以通過人員訪談的形式對企業(yè)負責人、生產負責人、環(huán)保管理人員以及對場地較熟悉的知情人員等開展調查。

（二）監(jiān)測點位布設

依據(jù)相關技術標準[6-8]，常見的建設用地土壤監(jiān)測點位布設方法包括系統(tǒng)布點法、分區(qū)布點法與專業(yè)判斷布點法，其中系統(tǒng)布點法又可分為系統(tǒng)隨機布點法與系統(tǒng)網格布點法。各布點方法與適用條件如表1所示。

表1 常見布點方法及適用條件表

1.系統(tǒng)隨機布點法

定義：是將監(jiān)測區(qū)分成面積相等的若干工作單元，然后從中隨機（可利用抽簽、查隨機數(shù)表的方法）抽取一定數(shù)量的工作單元，在抽取的工作單元內布設一個監(jiān)測點位，采樣點可設在網格中心或網格交叉點；抽取的樣本數(shù)需根據(jù)地塊面積、監(jiān)測目的及地塊使用狀況確定。

適用范圍：污染場地面積較大，區(qū)域內土壤特征以及工程地質相近、土地使用功能相同，可初步判斷為污染分布較均勻，可采用系統(tǒng)隨機布點法。

注意事項：該方法精度受網格大小影響，網格越小精度越高，故需要結合實際情況進行網格面積的劃分；網格形狀可以多邊形為準，如：三角形、矩形、菱形等，便于監(jiān)測點位的布設。

2.系統(tǒng)網格布點法

定義：是將監(jiān)測區(qū)分成面積相等的若干工作單元，每個工作單元內布設一個監(jiān)測點位，監(jiān)測點位可設在網格中心或網格交叉點；抽取的樣本數(shù)根據(jù)地塊面積、監(jiān)測目的及地塊使用狀況確定。

適用范圍：地塊土壤污染特征不明確或地塊原始狀況嚴重破壞。相對比其他布設法，系統(tǒng)布設法操作便利，且適用范圍更加廣泛。

注意事項：該方法精度會受網格的大小影響，網格越小或越密，其精度越高，故布設時需充分考慮場地面積、污染分布、經濟投入等要素，確保網格布設的科學性和可靠性。

3.分區(qū)布點法

定義：是將地塊劃分成不同的小區(qū)，然后根據(jù)小區(qū)的面積或污染特征確定布點的方法。這樣既可以防止資源浪費，又可以降低監(jiān)測點位布設的復雜度。

適用范圍：對于占地面積較大、各區(qū)使用功能清晰、區(qū)塊間的污染差異較明顯的地塊，可優(yōu)先采用此方法進行監(jiān)測點位的布設

注意事項：此方法可考察不同功能類型的區(qū)域對土壤質量產生的相關性，但地塊在歷史變遷與區(qū)域化進程中，其土壤環(huán)境也會受到功能區(qū)域疊加的影響，造成選取的點位存在偏差，故需結合地塊實際情況并分析地塊背景資料后進行精準劃分；若劃分后的區(qū)域面積依然很大，將會影響監(jiān)測點位布設的合理性和土壤采樣的代表性，故需要對其進行再次劃分。

4.專業(yè)判斷法

定義：是將前期實地踏勘、現(xiàn)場訪談以及資料收集等方式，獲得場地的相關特征及明確信息，結合專家的經驗，判斷該場地中存在的土壤疑似污染區(qū)，再在疑似污染區(qū)內進行監(jiān)測點的布設。

適用范圍：適用于污染明確的地塊，通常包括疑似污染區(qū)域或明確污染區(qū)域。

注意事項：該方法是結合專家經驗進行點位布設，其主觀性比較強，易受技術人員水平、專家經驗值、以及前期資料收集完整度的限制，在判斷過程中容易出現(xiàn)錯判或漏判的現(xiàn)象。

事實上，在建設用地的土壤監(jiān)測點位的實際布設中，一般應采用主輔結合的方式進行，即在綜合考慮布設區(qū)域及周邊地形分布、土地利用狀況、土壤地質類型及地塊功能區(qū)域劃分等因素的基礎上，將上述幾種方法相互結合進行點位布設，從而可以更好的達到監(jiān)測效果和目的。除此之外，如果設計布設的采樣點不具備采樣的條件，可根據(jù)實際情況進行點位的調整。

四、污染場地環(huán)境調查的土壤樣品采集方法

（一）樣品采集準備

根據(jù)相關規(guī)范[8]，樣品采集前準備主要是確定樣品采集階段、采樣方案編制、組織準備、器具準備等。

（1）樣品采集階段可分為三個階段：前期采樣、正式采樣、補充采樣。

（2）采樣方案一般包括場地概況、采樣點位、待測項目、采樣工具、樣品存放容器、采樣人員及人員分工、樣品保存及運輸方式以及質量保障措施等內容。

（3）組織準備是指由具有野外調查經驗且掌握土壤采樣技術規(guī)程的專業(yè)技術人員組成采樣組，采樣前組織學習有關技術文件，了解監(jiān)測技術規(guī)范。

（4）器具準備是指采樣工具、器材、文具及安全防護用品等的準備。

（二）樣品采集

樣品采集是場地污染土壤環(huán)境初步調查的重要步驟，一般情況下，點位的布設數(shù)量與垂直采樣深度應根據(jù)地塊前期資料收集以及現(xiàn)場踏勘獲得的調查階段性結論確定。

1.采樣點位數(shù)量

依據(jù)相關技術規(guī)范[8]，建設用地的土壤環(huán)境監(jiān)測的布設要求：地塊面積≤5000m2，土壤采樣點位數(shù)不少于3個；地塊面積＞5000m2，土壤采樣點位數(shù)不少于6個。

2.采樣深度及數(shù)量

污染場地的采集大多數(shù)為非擾動采樣[8-9]，一般是采集表層土壤、下層土壤以及飽和帶土壤。采集時，層次的劃分應綜合考慮地塊地質自然分層、土壤特征、地塊內構筑物及管線埋深破損情況、識別出的污染物釋放和遷移的特征等因素；采樣深度應根據(jù)地塊污染狀況調查階段中，工程地質、水文地質等背景結論以及地塊潛在污染物遷移的情況確定，最大深度應直至未受污染的深度為止。

表層土壤：一般應在0～0.5m采集和送檢1個樣品。表層土壤包括地表的填土，但地面存在硬化層（如混凝土、瀝青、石材、面磚）一般不作為表層土壤，采樣深度時應扣除地表硬化層厚度。

下層土壤（表層土壤底部至地下水水位以上）：至少采集和送檢1個土壤樣品。采樣深度可借助現(xiàn)場快速檢測、異味識別、異常顏色與污染跡象觀察等手段輔助判斷，下層土壤0.5～6.0m垂向采樣間隔不超過2m；不同性質土層至少采集一個土壤樣品，同一性質土層厚度較大或出現(xiàn)明顯污染痕跡時，根據(jù)實際情況在該層位增加垂向采樣數(shù)量。

飽和帶土壤：至少采集和送檢1個土壤樣品。如飽和帶土壤存在明顯污染痕跡，應適當增加送檢樣品。

3.采集過程及注意事項

（1）采樣次序為自下而上，先采剖面的飽和帶土壤樣品，再采下層土壤樣品，最后采表層土壤樣品。

（2）一般情況下，用于測定不同類型污染物的樣品時，應優(yōu)先采集用于測定揮發(fā)性有機物的土壤樣品，再采集用于其他指標檢測的土壤樣品。其中，用于測定揮發(fā)性有機物（VOCs）的樣品采集時，先刮去表面約1cm厚的土壤，以排除表層土壤VOCs流失；然后迅速使用采集器采集樣品，并快速轉移至加有（5mL或10mL）甲醇保護液40mL棕色VOCs樣品瓶中，轉移時應避免瓶中甲醇濺出，且盡量將容器裝滿（消除樣品頂空），然后快速清除瓶口與外表面黏附的土壤，用密封墊瓶蓋蓋緊并密封；最后放入內置有冰袋的低溫保溫箱內保存。用于測定半揮發(fā)性有機物（SVOCs）的樣品采集時，劃去表面土壤，采集后，裝于250mL的棕色玻璃瓶中，將容器裝滿（消除樣品頂空），然后快速清除瓶口與外表面黏附的土壤，用密封墊瓶蓋蓋緊并密封；最后放入內置有冰袋的低溫保溫箱內保存。用于測定重金屬和理化性質的樣品采集時，劃去表面土壤，除掉與金屬采樣器接觸的土壤，將采集的土壤樣品裝入密封袋中密封，最后放入內置有冰袋的低溫保溫箱內保存。

（3）采樣組應至少三人，一人記錄、一人采樣、一人核對，采樣的同時，由記錄人員填寫標簽表、采樣記錄表、樣品保存記錄表；標簽表上主要標注采樣編號、時間、地點等，采樣記錄表主要標注樣品編號、時間、地點、監(jiān)測項目、采樣深度以及經緯度等，樣品保存記錄表主要標注樣品編號、監(jiān)測項目、樣品是否預處理、有效保存時長等。

（4）采樣結束后，核對人員逐項檢查采樣記錄表、標簽表、樣品保存記錄表以及樣品密封情況，查看是否有缺項和錯項，并及時補齊更正；確認無誤后，采樣組人員應將調查地塊的土壤按原層回填到采樣井中，讓后再離開現(xiàn)場，同時，記錄人員應在采樣點位圖中標出此次采樣點，避免下次補充采樣時重復采集。

五、結語

建設用地土壤污染狀況調查中監(jiān)測點位的布設和現(xiàn)場樣品的采集會對初步調查的結果造成較大的影響，但調查的技術要素除了包括監(jiān)測點位布設和采集方法的確定，還有質量控制與保證、實驗室分析、污染因子的識別等技術要點，故在實際操作過程中，除嚴格遵循技術導則要求、重點把握關鍵環(huán)節(jié)外，更需結合實際情況進行分析并設計合理的技術方案，進而確保調查方案的科學性和調查結果的真實性。