我國地下水污染調(diào)查建立全流程現(xiàn)代化取樣分析技術(shù)體系

2005～2016年，中國地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所依托地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評價(jià)專項(xiàng)，承擔(dān)了“全國首輪地下水污染調(diào)查評價(jià)”項(xiàng)目，旨在完成我國主要地區(qū)的地下水污染調(diào)查，全面掌握我國地下水污染狀況，為地下水污染防治提供依據(jù)。

到目前為止，我國區(qū)域地下水污染調(diào)查已完成310萬平方公里，采集、分析樣品3萬余組，基本掌握了我國地下水污染現(xiàn)狀。項(xiàng)目實(shí)施過程中，堅(jiān)持技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新，建立了全流程現(xiàn)代化的調(diào)查、采樣、分析監(jiān)控技術(shù)體系，高質(zhì)量地推進(jìn)了我國地下水污染調(diào)查評價(jià)工作。

（1）調(diào)查取樣技術(shù)開發(fā)與集成。自主研發(fā)系列取樣器，有效解決敏感性痕量組分采集與在線過濾技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了無井軟土層區(qū)地下水樣品快速采集。自主研發(fā)與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合，集成了水 土污染快速調(diào)查系統(tǒng)。其功能與特點(diǎn)為：①可快速成孔，采集不同深度土壤、地表水和 不同埋藏條件的地下水樣品；②現(xiàn)場快速刻畫 污染暈、識別污染源；③快速測定地下水地表水流速流向及預(yù)定深度水溫；④現(xiàn)場快速測定 巖土中24種金屬元素含量；⑤原位測試8項(xiàng)土 壤氣體物理化學(xué)指標(biāo)；⑥現(xiàn)場測試44項(xiàng)水中物理、無機(jī)和有機(jī)組分。利用水土污染快速調(diào)查系統(tǒng)，開展了典型污染區(qū)調(diào)查，取得了良好效果。例如，在陜北某地區(qū)圈定了六價(jià)鉻超標(biāo)區(qū)面積2000平方公里，并查明對地下水土壤造成嚴(yán)重有機(jī)污染的某石化企業(yè)等。利用遙感資料解譯土地利用變化情況，分析污染源信息，探尋水質(zhì)波譜特征差異，圈定華北平原存在污染地表水體約3000平方公里。

（2）構(gòu)建了有機(jī)測試與質(zhì)量控制體系。有機(jī)分析實(shí)驗(yàn)室從無到有，建立準(zhǔn)人機(jī)制，已建立21個(gè)有機(jī)分析實(shí)驗(yàn)室，實(shí)現(xiàn)批量分析有機(jī)樣品。通過地下水有機(jī)分析技術(shù)系統(tǒng)培訓(xùn)、能力驗(yàn)證比對考核和專家現(xiàn)場指導(dǎo)相結(jié)合，構(gòu)建了地下水分析測試質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)體系。對承擔(dān)分析任務(wù)的33個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程質(zhì)量監(jiān)控，確保了不同時(shí)空樣品分析質(zhì)量的可對比性。自主研發(fā)現(xiàn)場固相萃取裝置，以及與野外現(xiàn)場取樣器無縫連接的萃取裝置。有效降低了送樣成本，解決了取送樣周期的限制問題。

（3）不斷探索新技術(shù)。開發(fā)POCIS被動式采樣原位富集技術(shù)，可提供短時(shí)間采樣無法得到的濃度數(shù)據(jù)，從較長的時(shí)間尺度來掌握水質(zhì)的情況。改進(jìn)了土壤砷形態(tài)分級提取技術(shù)，增加了有機(jī)結(jié)合態(tài)砷的提取，更適合有機(jī)質(zhì)含量高的土樣砷形態(tài)分級提取，對分析砷的遷移轉(zhuǎn)化提供深層次信息。

該項(xiàng)目研發(fā)的系列創(chuàng)新技術(shù)，已在全國區(qū)域地下水污染調(diào)查評價(jià)項(xiàng)目中推廣應(yīng)用，取得了良好效果。保障了地下水污染調(diào)查評價(jià)順利實(shí)施，提升了我國地下水污染調(diào)查評價(jià)技術(shù)水平。對促進(jìn)飲水安全、糧食安全及生態(tài)安全建設(shè)提供了科學(xué)依據(jù)，具有重大的經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境效益。