地球化學(xué)勘查固體樣品采集的野外質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)

潘 寅

（四川省冶金地質(zhì)勘查局六0五大隊(duì)，四川 眉山 620860）

地球化學(xué)勘查是一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容，其工作質(zhì)量和完成效率對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域有著極為重要的影響。從地質(zhì)學(xué)的角度來看，采用地球化學(xué)勘查所獲得的固體樣品的內(nèi)容主要是土壤、巖石以及一些水系沉積物，在一些特定條件下也可能含有風(fēng)化巖石碎屑、因水體和風(fēng)等作用形成的沉積物等。對(duì)這些固體樣品進(jìn)行采集，這是進(jìn)行地球化學(xué)勘查的工作內(nèi)容，而采集所得的樣品可以符合具體的標(biāo)準(zhǔn)和要求，到目前還沒有一個(gè)較為完備的評(píng)價(jià)方法[1]。

1 樣品采集評(píng)價(jià)及其現(xiàn)狀

就我國目前采用的地球化學(xué)勘查方法中，國家和行業(yè)有一個(gè)較為詳盡的規(guī)范，在其中具體規(guī)定了勘查采集的樣品一些相關(guān)參數(shù)，比如采樣的物質(zhì)、位置、深度、密度、布設(shè)原則、方法以及樣品的具體重量等，通過這些規(guī)定的明確，保證采樣達(dá)到一定的質(zhì)量水平。通過重復(fù)采樣等一些方式對(duì)土壤和一些沉積物的樣品進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，看能否符合采樣的基本要求。正常情況如果重復(fù)樣對(duì)比原樣其雙差合格率滿足≥85%就確定其合格，達(dá)不到則屬于不合格，并對(duì)其具體的原因采取措施分析研究并改正。通過該評(píng)價(jià)方法的使用，可以很方便地完成樣品評(píng)價(jià)工作，但其具體的信度卻難以保證，并且對(duì)于樣品數(shù)量較少的情況超差程度并未進(jìn)行任何限制，對(duì)各種因素不能進(jìn)行差異化地評(píng)價(jià)，同時(shí)也在空間概念方面有嚴(yán)重的欠缺，未能滿足質(zhì)量控制方面的各種要求。

2 地球化學(xué)勘查固體樣品采集質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)研究

近些年來，我國農(nóng)業(yè)以及生態(tài)環(huán)境發(fā)展的迫切需要，使得地球化學(xué)勘查成為一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容，而樣品采集評(píng)價(jià)工作的有效性和質(zhì)量水平，也是工作實(shí)效性的根本體現(xiàn)，是進(jìn)行相關(guān)工作的根本目標(biāo)。基于此，一個(gè)新的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和方法需要得到充分研究，以適應(yīng)這種新的發(fā)展需求。

（1）采樣質(zhì)量評(píng)價(jià)的兩個(gè)基本要素。對(duì)于地球化學(xué)勘查樣品采集質(zhì)量而言，兩個(gè)要素對(duì)于質(zhì)量評(píng)價(jià)的質(zhì)量有至關(guān)重要的影響，這兩個(gè)要素即采樣方法和采樣層次，它們直接關(guān)系到整個(gè)采樣的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，是高質(zhì)量完成采樣工作必須做好的基礎(chǔ)工作內(nèi)容。

①采樣方法。地球化學(xué)勘查對(duì)于固體樣品的質(zhì)量評(píng)價(jià)，其與實(shí)際選擇的采樣方法有直接的關(guān)系，就目前的技術(shù)條件下，對(duì)自然資源進(jìn)行監(jiān)測的采樣方式有兩種：一種是以模型為基礎(chǔ)的采樣方式，另一種是以設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的采樣方式。第一種來自于模型的相關(guān)假說，根據(jù)該方法可以目的明確地進(jìn)行樣品采集，比如以空間變化為基礎(chǔ)的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)采樣和以該領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的目的針對(duì)性采樣等，這種采樣方式比較適合對(duì)某區(qū)域內(nèi)的各位置對(duì)象的細(xì)致描述。第二種方式以經(jīng)典統(tǒng)計(jì)抽樣理論作為其發(fā)展的前提基礎(chǔ)，采用一種更加隨機(jī)無目標(biāo)的采樣方式，其更適合描述某特定區(qū)域內(nèi)所有對(duì)象的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征。②采樣層次。地球化學(xué)勘查常被用于找礦，此時(shí)采樣所得的介質(zhì)通常都較為單一，只是針對(duì)土壤、巖石或沉積物等中的一種或以一種為主其他作為參考的方式。進(jìn)行采樣時(shí)重點(diǎn)考慮的內(nèi)容是樣品和礦藏間的直接的密切性聯(lián)系?；诘厍蚧瘜W(xué)勘查統(tǒng)計(jì)學(xué)立場，采樣質(zhì)量取決于樣本及總量、樣品單元、樣品之間等一系列的關(guān)系。采樣的介質(zhì)如果只有一種，則工作區(qū)內(nèi)也唯有一個(gè)采集的樣本，對(duì)于較為復(fù)雜的環(huán)境或多樣性目標(biāo)，也可以存在兩個(gè)或更多的樣本情況。

（2）樣品采集質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)。樣品采集質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，是對(duì)地球化學(xué)勘查中所涉及到的采集總體、樣本以及樣品之間的密切關(guān)系，尤其是樣品質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)的一些基本要素，這對(duì)于最終的采集質(zhì)量有著直接且重要的影響。這些評(píng)價(jià)指標(biāo)必須表現(xiàn)出一些典型的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征，以滿足實(shí)際的勘查質(zhì)量保障的需要。具體包括以下幾個(gè)方面，分別加以闡述。

①合規(guī)性。對(duì)于樣品來說，其基本屬性涵蓋了自然性質(zhì)以及人為因素，自然性質(zhì)包括樣品的成分、重量、顏色、含水率等，人為因素則包括采樣方式、深度、部位、保存條件和受污染情況等。人為因素大多為易變條件，時(shí)間等因素會(huì)造成現(xiàn)場破壞，導(dǎo)致采集土壤和沉積物等發(fā)生失效問題。②代表性。樣品的代表性具體是指少量樣品可以全面反映整個(gè)采樣對(duì)象總體的客觀充分性程度。以水系沉積物的樣品采集為例，其樣品所具體代表的水體面積可以進(jìn)行計(jì)算，但樣品本身的代表性值計(jì)算只是選擇采樣單元的部分。通過采樣格子研究水系沉積物，其與水系差異將造成水系上游的樣品所應(yīng)有的代表性程度不高。在國家規(guī)范中，對(duì)此的要求體現(xiàn)在樣點(diǎn)測量的總控制面積上，數(shù)量適當(dāng)?shù)目辈辄c(diǎn)位可有助于水系沉積物采集樣本代表性的提升。③針對(duì)性。某個(gè)樣品能夠反映出的采樣單元對(duì)象或樣本可以反映采樣總體性狀的專門性，我們稱其為樣品采集的針對(duì)性，這是表征樣品質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的關(guān)鍵內(nèi)容。如果采集樣品的針對(duì)性有所欠缺，這種情況大多發(fā)生在一些網(wǎng)格化的水系沉積物進(jìn)行采樣時(shí)。對(duì)于超過二級(jí)的水系進(jìn)行樣品的采集，樣品所代表的實(shí)際水面面積與針對(duì)性有直接的關(guān)系，水面越大，樣品的針對(duì)性就越差，而土壤和巖石等樣品的采集通常都不會(huì)存在這種針對(duì)性欠缺的問題。④均勻性。均勻性主要是指樣品成分的相對(duì)一致性，即樣品中各成分的分布均勻程度。樣本均勻性表征了樣品間距離的穩(wěn)定程度和變化規(guī)律，其涵蓋樣點(diǎn)位置均勻且代表面積相近。采集樣品的均勻性體現(xiàn)在以設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的面積采樣過程，可選擇附近的樣點(diǎn)距離或者一些代表面積的參數(shù)來進(jìn)行衡量，比如樣品的平均值、變化系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)離差等。⑤時(shí)間性。采樣時(shí)間必須及時(shí)，這就是確保采樣具備時(shí)效性的相對(duì)特點(diǎn)，其最主要用于對(duì)易發(fā)生變化的樣品和采集評(píng)價(jià)指標(biāo)。指標(biāo)存在較大的易變性，這種樣品必須及時(shí)進(jìn)行分析處理。同時(shí)，采樣的時(shí)間性還包括合時(shí)性的因素，即采樣時(shí)機(jī)必須選擇恰當(dāng)，該時(shí)機(jī)不但有助于獲得更好的采樣樣品，且這些樣品對(duì)于整個(gè)采集總量有顯著的代表性。

3 結(jié)語

綜上所述，地球化學(xué)勘查所獲得的固體樣品需要對(duì)采集質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，以確保其可以滿足檢測對(duì)于質(zhì)量的基本要求。按照過去的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，其實(shí)施過于簡單，對(duì)于小樣品情況難以做到高準(zhǔn)確率，評(píng)價(jià)過程也存在較多的實(shí)際問題。本文探討了新的野外樣品采集質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，該體系可以保證調(diào)查規(guī)范的嚴(yán)格落實(shí)，同時(shí)還可以提高樣品質(zhì)量檢測的信度，是一種非常有益的嘗試。隨著我國在相關(guān)領(lǐng)域建設(shè)的逐步深入，一些新的技術(shù)和方法別用于相關(guān)勘查過程，而更新評(píng)價(jià)指標(biāo)有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。