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

郭世輝，王作芬，滕波臣，金金燕

（浙江中環(huán)檢測(cè)科技股份有限公司，浙江 溫州 325000）

目前，我國(guó)土壤環(huán)境問題較為嚴(yán)重，并表現(xiàn)出復(fù)合性、點(diǎn)多面廣、持久性和有毒害性等特點(diǎn)。許多場(chǎng)地污染屬于歷史遺留問題，在工業(yè)發(fā)展、礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，我國(guó)必須加快推進(jìn)土壤環(huán)境調(diào)查和修復(fù)工作。其中，在污染場(chǎng)地的土壤初步調(diào)查工作中，布點(diǎn)策略的科學(xué)性和采樣方法的規(guī)范性對(duì)調(diào)查結(jié)果有直接影響，人們需要不斷總結(jié)理論方法和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高污染場(chǎng)地土壤監(jiān)測(cè)能力。

1 污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查的目標(biāo)

對(duì)污染場(chǎng)地土壤環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，主要采用系統(tǒng)調(diào)查方法，確定其污染程度和范圍。根據(jù)場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則，人們可以將場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查分為三個(gè)階段：一為污染識(shí)別，二為初步調(diào)查和詳細(xì)調(diào)查，三為場(chǎng)地特征參數(shù)調(diào)查。其中，場(chǎng)地初步調(diào)查是根據(jù)環(huán)境調(diào)查的復(fù)雜性，對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地的相關(guān)資料進(jìn)行收集，并采用現(xiàn)場(chǎng)勘查和人員訪談等方法，在污染識(shí)別的基礎(chǔ)上完成初步調(diào)查采樣工作。

在實(shí)際調(diào)查和評(píng)估過程中，需要制定初步檢測(cè)計(jì)劃，明確污染場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)初步調(diào)查的目標(biāo)。具體包括：通過摸排調(diào)查，對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地的土壤、地下水環(huán)境污染情況進(jìn)行了解；初步掌握目標(biāo)場(chǎng)地土壤環(huán)境中的污染物類型、可能分布情況以及污染程度；根據(jù)前期調(diào)查結(jié)果，劃分出重度、輕度和無污染區(qū)域[1]。

2 污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查的布點(diǎn)策略

2.1 布點(diǎn)準(zhǔn)備工作

在污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查過程中，采樣點(diǎn)的布置及密度決定著調(diào)查的針對(duì)性與客觀性。在布點(diǎn)過程中，應(yīng)確保場(chǎng)地調(diào)查的全面性，并準(zhǔn)確反映出場(chǎng)地污染物分布情況和污染程度。從調(diào)查實(shí)踐情況來看，目前，國(guó)內(nèi)污染場(chǎng)地的污染物類型存在較大差異，而且許多污染場(chǎng)地地勢(shì)環(huán)境復(fù)雜，存在較高的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)污染物進(jìn)行識(shí)別的難度較高。再加上現(xiàn)有的環(huán)境資料不夠詳盡，在布點(diǎn)前，人們需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，了解場(chǎng)地特點(diǎn)，從而制定有針對(duì)性的布點(diǎn)方案。在前期準(zhǔn)備工作中，應(yīng)盡可能詳細(xì)地了解場(chǎng)地歷史使用情況、利用現(xiàn)狀及其功能分區(qū)，并對(duì)周邊敏感區(qū)域進(jìn)行調(diào)查了解。因此，在前期調(diào)查階段，需要采取資料收集與分析、現(xiàn)場(chǎng)踏勘等方法，盡可能詳細(xì)地掌握?qǐng)龅刭Y料，包括地方統(tǒng)計(jì)資料、環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)、航拍和衛(wèi)星圖片、地下管線圖等。對(duì)于周邊存在生產(chǎn)車間、化學(xué)品倉(cāng)庫(kù)、污水處理廠等的情況，布點(diǎn)人員需要與企業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行溝通，了解更詳細(xì)的情況[2]。

2.2 布點(diǎn)原則

在污染場(chǎng)地采樣點(diǎn)布置過程中，人們應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)基本原則。一是點(diǎn)面結(jié)合與全面覆蓋原則。根據(jù)上述調(diào)查目的分析，在初步調(diào)查中，要盡可能全面地了解目標(biāo)場(chǎng)地土壤環(huán)境狀況，因此，除了在重點(diǎn)污染源進(jìn)行布點(diǎn)外，還要在場(chǎng)地及周邊可能產(chǎn)生影響的區(qū)域進(jìn)行布點(diǎn)。二是功能分區(qū)與重點(diǎn)監(jiān)測(cè)原則。污染場(chǎng)地布點(diǎn)監(jiān)測(cè)強(qiáng)調(diào)功能分區(qū)原則，應(yīng)按照各廠區(qū)的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、辦公等功能類型進(jìn)行劃分，并重點(diǎn)對(duì)可能造成污染的區(qū)域進(jìn)行布點(diǎn)，提高其布點(diǎn)密度。三是資源節(jié)約和可行性原則。在布點(diǎn)過程中，還要考慮安全性、經(jīng)濟(jì)性等因素，在滿足上述要求的前提下，盡可能減少布點(diǎn)數(shù)量，從而節(jié)約人力和物力成本，并確保布點(diǎn)方案的可實(shí)施性[3]。

2.3 布點(diǎn)程序

在做好前期準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)采集到的資料和數(shù)據(jù)，制定初步布點(diǎn)方案，并邀請(qǐng)相關(guān)專家對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地的污染區(qū)域進(jìn)行進(jìn)一步識(shí)別和判斷，然后對(duì)布點(diǎn)方案進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。在具體實(shí)施過程中，首先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，然后制定初步布點(diǎn)方案，再根據(jù)可行性分析和地下管線布置情況等，對(duì)取樣點(diǎn)位置進(jìn)行增減或調(diào)整，確定最終布點(diǎn)方案。

常見污染場(chǎng)地土壤調(diào)查布點(diǎn)方法包括系統(tǒng)布點(diǎn)法、隨機(jī)布點(diǎn)法、專業(yè)判斷法和分區(qū)布點(diǎn)法等，人們應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇或綜合利用以上方法。如果目標(biāo)場(chǎng)地的污染物類型復(fù)雜，而且風(fēng)險(xiǎn)源企業(yè)分布不均勻，應(yīng)優(yōu)先采用系統(tǒng)布點(diǎn)法，對(duì)企業(yè)內(nèi)部重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。在此基礎(chǔ)上，可采用分區(qū)布點(diǎn)法和專業(yè)判斷法，對(duì)生產(chǎn)裝置、污染物處理裝置、污染物堆放場(chǎng)地等進(jìn)行重點(diǎn)分析，并集中布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在外，在布點(diǎn)成本受限的條件下，為取得更好的監(jiān)測(cè)效果，還應(yīng)通過感官判斷和現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定等方法，盡可能選取有代表性的布置點(diǎn)，降低監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置密度[4]。

3 污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查的采樣方法

3.1 樣品類型及采樣工具

現(xiàn)場(chǎng)采樣是污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查中的重要環(huán)節(jié)，只有保證采樣方法的規(guī)范性與合理性，才能使后期檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確反映場(chǎng)地的污染情況。在現(xiàn)場(chǎng)采樣過程中，首先應(yīng)制定采樣方案，然后對(duì)采樣點(diǎn)位進(jìn)行確認(rèn)，根據(jù)采樣計(jì)劃和具體任務(wù)內(nèi)容，準(zhǔn)備好相關(guān)儀器和工具。其中，在采樣方案制定過程中，應(yīng)明確采樣目的、采樣布點(diǎn)方式、場(chǎng)地基本情況以及所需要的采樣工具。在此情況下，做好人員和物資的組織調(diào)配工作，確保采樣過程的順利進(jìn)行。在正式采樣前，還要交代好相關(guān)注意事項(xiàng)，避免因人為因素對(duì)采樣分析結(jié)果造成影響。

在現(xiàn)場(chǎng)采樣過程中，樣品類型可分為土壤樣品和地下水樣品兩大類。其中，土壤樣品采集主要是為了分析土壤環(huán)境中的無機(jī)物、pH值、總石油烴、陽(yáng)離子交換量、PCPs、PAHs、VOCs、SVOCs等含量情況，所使用的采樣工具包括木鏟、鐵鏟、剖面刀等，存放容器主要為布袋、塑料袋、棕色磨口玻璃瓶等。采集地下水樣品的主要目的是對(duì)其pH值、無機(jī)類、總石油烴等物質(zhì)含量進(jìn)行了解，主要工具為貝勒管，盛放容器為塑料瓶、頂空平、棕色玻璃瓶等。

3.2 常用采樣方法

污染場(chǎng)地土壤環(huán)境的采樣方法主要包括表層樣、分層樣采樣兩大類。其中，表層樣的采樣深度為0.0～0.2 m，主要為對(duì)照點(diǎn)和排除深層污染采樣點(diǎn)的采樣方法。分層采樣一般分為三個(gè)層次，即表層樣、中層樣和深層樣。具體采樣深度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)PID檢測(cè)結(jié)果等進(jìn)行設(shè)定。在表層樣采樣過程中，主要采用竹片、鍬和鏟等工具，有時(shí)需要先對(duì)地表植被和石塊等進(jìn)行處理，然后進(jìn)行采樣。分層采樣主要采取鉆孔打井取樣方法，包括人工鉆孔和機(jī)械鉆孔方法。通常情況下，人工鉆孔所能鉆探的深度較淺，并且鉆孔位置通常為土質(zhì)較軟的區(qū)域，所以在鉆孔工作開始前，需要對(duì)土質(zhì)的強(qiáng)度進(jìn)行勘探。對(duì)于分層采樣來說，需要保證獲取的樣本有較高的代表性，所以其間要保證鉆探的孔洞垂直向下，尤其是人工鉆孔方式，通常偏移誤差較大，所以需要保證工作人員的專業(yè)性。如果在硬質(zhì)地質(zhì)條件或存在構(gòu)筑物的地塊進(jìn)行采樣，需要對(duì)其覆蓋層進(jìn)行清除，再進(jìn)行鉆孔打井采樣。

3.3 樣品保存方法

完成現(xiàn)場(chǎng)采樣后得到的樣品，需要根據(jù)樣品類型及性質(zhì)采取不同的保存方法。首先應(yīng)對(duì)不同樣品進(jìn)行分類，土壤樣品中的無機(jī)類樣品需要采用塑料袋或布袋進(jìn)行盛裝，然后進(jìn)行制樣分析。對(duì)于容易揮發(fā)或容易分解的VOCs、SVOCs等樣品，需要采集后利用密封玻璃容器進(jìn)行盛放，并在4℃以下的避光條件下保存，盡快送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試分析。此類樣品的保存時(shí)間不能超過一周，否則容易因樣品變質(zhì)影響測(cè)試結(jié)果。對(duì)于地下水采集樣品，重金屬類樣品應(yīng)采用塑料瓶進(jìn)行盛放，VOCs類物質(zhì)應(yīng)采用頂空瓶保存，其他如PAHs、PCBs和SVOCs等樣品需要采用棕色玻璃瓶進(jìn)行盛放。

另外，在土壤污染檢測(cè)中，由于已經(jīng)在實(shí)際的檢測(cè)環(huán)節(jié)之前對(duì)相關(guān)區(qū)域的污染情況進(jìn)行了探究，所以可以確定土壤污染的主要來源，在實(shí)際的樣品保存中，可根據(jù)污染來源確定該區(qū)域的檢測(cè)重點(diǎn)，并只攜帶相關(guān)器材和設(shè)施進(jìn)行采樣與保存。例如，對(duì)于油田區(qū)域的土壤污染調(diào)查，由于石油原油的特性，不同地層中的有機(jī)物含量有很大變化，所以在樣品的存儲(chǔ)過程中，還需要在樣本的存放容器上標(biāo)注樣本的采樣深度。另外，對(duì)于石油原油中的不同有機(jī)物來說，揮發(fā)性有一定的不同，為了降低實(shí)際測(cè)定中存在的誤差，需要嚴(yán)格保證存放容器的氣密性，最大限度防止樣品中的污染物出現(xiàn)揮發(fā)現(xiàn)象。

3.4 采樣程序及現(xiàn)場(chǎng)記錄

在污染場(chǎng)地的現(xiàn)場(chǎng)采樣過程中，首先要進(jìn)行點(diǎn)位確認(rèn)，根據(jù)事先制定的采樣方案，在現(xiàn)場(chǎng)中準(zhǔn)確找到監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置，并按照上述方法對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行必要的處理。然后根據(jù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目要求和采樣任務(wù)，選擇合理的采樣工具，同時(shí)準(zhǔn)備好樣品容器和標(biāo)簽等，將樣品采集后，迅速按照指定的保存方法保存起來，并做好標(biāo)簽。其次，在表層樣、剖面樣的采集過程中，可以同時(shí)采用PID等儀器進(jìn)行測(cè)定。在樣品保存過程中，不僅需要采用合適的容器進(jìn)行收集，還要對(duì)樣品的物理特性進(jìn)行記錄。完成采樣分析工作后，及時(shí)對(duì)采樣工具和容器進(jìn)行清洗，以便下次使用。同時(shí)，應(yīng)完成現(xiàn)場(chǎng)復(fù)原工作，保持測(cè)量點(diǎn)的清潔和整齊。

此外，在污染場(chǎng)地土壤環(huán)境樣品采集過程中，還要做好現(xiàn)場(chǎng)記錄工作。具體包括：在記錄表中詳細(xì)填寫監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的基本信息，包括項(xiàng)目名稱、編號(hào)、采樣目的等；準(zhǔn)確記錄采樣點(diǎn)的位置信息，包括點(diǎn)位編號(hào)、采樣點(diǎn)經(jīng)緯度、采樣深度和點(diǎn)位基本描述等，此外應(yīng)附加采樣點(diǎn)的點(diǎn)位示意圖；詳細(xì)記錄實(shí)際采樣過程中的環(huán)境信息，包括采樣日期、采樣時(shí)間、采樣當(dāng)日的氣象信息等；重點(diǎn)做好土壤環(huán)境樣品的描述工作，包括采集點(diǎn)的土壤分層情況、土壤濕度、土壤顏色、氣味以及土壤質(zhì)地條件等；如果在現(xiàn)場(chǎng)采樣過程中同時(shí)進(jìn)行便攜式儀器檢測(cè)，還要詳細(xì)記錄儀器測(cè)定結(jié)果，并將其一同送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析；做好人員信息等相關(guān)記錄工作，包括采樣人員信息和記錄人信息，以便在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)快速找到負(fù)責(zé)人進(jìn)行解決。

總體而言，污染場(chǎng)地的土壤初步調(diào)查工作影響重大，在其采樣點(diǎn)的布置和現(xiàn)場(chǎng)采樣過程中，都需要采用科學(xué)的方法。在全面搜集現(xiàn)場(chǎng)資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)一定的方法，合理布置采樣點(diǎn)，并采取規(guī)范的現(xiàn)場(chǎng)采樣操作方法。目前，我國(guó)土壤環(huán)境污染問題較為嚴(yán)重，污染場(chǎng)地分布較廣，為了有效治理土壤污染，各地紛紛開展污染場(chǎng)地土壤調(diào)查工作。在具體實(shí)踐中，只有采取科學(xué)的監(jiān)測(cè)方法，才能掌握污染場(chǎng)地土壤環(huán)境的具體情況，為后續(xù)的治理工作提供依據(jù)。因此，人們必須提高對(duì)污染場(chǎng)地土壤初步調(diào)查工作的重視度，促進(jìn)相關(guān)工作的規(guī)范化開展，為土壤環(huán)境調(diào)查工作成效提供保障。

4 結(jié)語(yǔ)

本文主要研究了污染場(chǎng)地土壤環(huán)境調(diào)查中的布點(diǎn)方法及現(xiàn)場(chǎng)采樣方法，在已有研究成果的基礎(chǔ)上，具體分析了開展土壤環(huán)境初步調(diào)查的目標(biāo)、原則、方法和流程，從而為實(shí)際土壤環(huán)境初步調(diào)查工作的開展提供參考。通過提高土壤環(huán)境初步調(diào)查工作中的布點(diǎn)科學(xué)性及采樣操作規(guī)范性，人們可以有效提升污染場(chǎng)地土壤環(huán)境初步調(diào)查的工作效率，為最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果提供保障，同時(shí)可以降低土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)成本。