土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制和評(píng)價(jià)方法

杜芳芳， 董紅芳

(1.山西鑫象環(huán)?？萍加邢薰?，山西 太原 030000；2.山西高騰環(huán)境科技有限公司，山西 太原 030012)

土地資源是人類開展一切生產(chǎn)生活活動(dòng)的載體。近年來(lái)，土壤環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，人們也越來(lái)越關(guān)注土壤環(huán)境保護(hù)和治理工作。環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境管理方面發(fā)揮著重要作用，將環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)運(yùn)用到土壤環(huán)境中，可以提高土壤環(huán)境的污染監(jiān)督力度，減少土壤環(huán)境的污染。對(duì)土壤污染環(huán)境進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)，有利于針對(duì)性的采取治理措施，提高土壤環(huán)境質(zhì)量。

1 土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要意義

近年來(lái)，土壤環(huán)境污染問(wèn)題引起了人們的廣泛關(guān)注，土壤環(huán)境與社會(huì)生產(chǎn)和人們生活息息相關(guān)，土壤環(huán)境一旦受到污染，勢(shì)必會(huì)影響正常的生產(chǎn)和生活。國(guó)家和相關(guān)部門也加大了土壤環(huán)境的保護(hù)和治理力度，而土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)是土壤環(huán)境保護(hù)的重要措施，通過(guò)對(duì)土壤環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以充分了解土壤環(huán)境污染狀況，進(jìn)而采取針對(duì)性的保護(hù)和治理措施。

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，人口眾多，土地資源非常緊張，土壤環(huán)境受到污染，則用于耕種的土地面積會(huì)大幅縮減，而且農(nóng)作物質(zhì)量也會(huì)受到影響，甚至?xí){到人們的身體健康。農(nóng)作物產(chǎn)量的降低也會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生影響，增加國(guó)家對(duì)于土壤環(huán)境治理的資金和人力投入，土壤環(huán)境污染帶來(lái)的一系列連鎖反應(yīng)，嚴(yán)重影響了社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步，因此采取有效的土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)尤為重要。通過(guò)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)，可以更好地掌握土壤環(huán)境的基本情況，有利于對(duì)土地資源進(jìn)行合理的利用，對(duì)土壤環(huán)境進(jìn)行針對(duì)性的保護(hù)和治理。

2 土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制

2.1 當(dāng)?shù)丨h(huán)境資料的搜集

對(duì)土壤污染環(huán)境實(shí)施監(jiān)測(cè)時(shí)，首先要對(duì)采樣地的污染情況和污染源以及周圍環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)查，并搜集大量相關(guān)資料，為土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)提供數(shù)據(jù)支持，也便于接下來(lái)的圖樣采集工作的開展。要搜集土壤類型、地質(zhì)條件、地表植物類型、土地開發(fā)利用情況、地形地貌等基礎(chǔ)性資料，然后搜集土壤環(huán)境的污染源分布情況、污染源種類數(shù)量、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人口分布等相關(guān)數(shù)據(jù)。只有充分掌握了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境資料，才能有針對(duì)性地開展土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)，并為下一步的保護(hù)治理工作打下基礎(chǔ)。

2.2 樣品采集

在土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)中，樣品采集工作至關(guān)重要，因?yàn)橄嚓P(guān)工作人員采集的土壤樣品反映出當(dāng)?shù)卣鎸?shí)的土壤污染環(huán)境。因此，必須重視樣品采集工作，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和采樣規(guī)范進(jìn)行采樣操作，使采集的樣品具有代表性，能真實(shí)反映出土壤環(huán)境，在具體的采樣過(guò)程中，必須做好幾點(diǎn)關(guān)鍵工作[1]。

2.2.1 選定采樣人員

樣品采集是土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)中最為重要的一環(huán)，因此必須慎重選擇采樣人員。要選擇業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的采樣人員，并對(duì)采樣人員進(jìn)行樣品采集相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的培訓(xùn)，考核其操作能力。另外，采樣人員要熟悉樣品采集的流程，能對(duì)樣品相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析并完成相關(guān)文檔的編寫保存工作。

2.2.2 選定采樣地點(diǎn)

采樣人員要正確選定采樣地點(diǎn)，選定的采樣點(diǎn)必須能準(zhǔn)確的反映土壤環(huán)境的真實(shí)情況，采樣點(diǎn)的選擇要具有代表性，避免選擇特殊位置，同時(shí)也要考慮到地表植物種類和數(shù)量對(duì)采樣點(diǎn)選擇的影響。

2.2.3 搜集采樣點(diǎn)的信息

采樣人員要準(zhǔn)確記錄采樣點(diǎn)的各種信息，如采樣點(diǎn)具體的地理位置、海拔高度、地質(zhì)類型、地貌、植被種類、采樣日期、采樣點(diǎn)數(shù)量等，便于后期對(duì)采樣點(diǎn)信息的查詢。

2.2.4 采樣方法

采樣人員在進(jìn)行具體的采樣工作時(shí)，首先要清除土壤表面的雜物，從而確保采集樣品能真實(shí)客觀的反映當(dāng)?shù)氐耐寥捞攸c(diǎn)，避免其他雜質(zhì)影響測(cè)量結(jié)果。其次，選擇正確的采樣工具，并對(duì)工具做好相應(yīng)的處理措施，避免工具污染樣品，采樣工具大多數(shù)使用不銹鋼工具，避免使用木質(zhì)工具和鐵質(zhì)工具。在采集樣品時(shí)，由于土壤存在空間分布不均勻的特性，因此最好采用混合采樣法。如對(duì)角線采樣法、棋盤式采樣法等，確定采樣點(diǎn)的數(shù)量和位置，分別采樣后將樣品進(jìn)行充分混合，樣品的重量控制在1 kg～2 kg。另外，對(duì)于不同土壤類型采樣的深度也不盡相同，如農(nóng)作物耕地，采集樣品時(shí)只需要采集0 cm～20 cm的土壤，對(duì)于林業(yè)耕地，則只需要采集0 cm～60 cm的土壤。如果土壤污染情況嚴(yán)重，則需要加大采樣點(diǎn)的深度，并采取分層采樣方法，注意不要混淆不同層面的樣品，避免采集的樣品不具代表性，不能反映出真實(shí)的污染情況。

2.3 樣品的保存與處理

樣品采集工作完成后，要對(duì)樣品進(jìn)行正確的保存和處理，對(duì)于易揮發(fā)、易分解的土壤樣品，應(yīng)注意低溫保存和運(yùn)輸，達(dá)到實(shí)驗(yàn)室后及時(shí)進(jìn)行處理，根據(jù)樣品檢測(cè)分析指標(biāo)的不同采用不同容器盛放樣品，避免容器對(duì)樣品的組成成分造成影響。在土壤樣品污染成分分析檢測(cè)過(guò)程中，有的污染元素?zé)o法直接測(cè)出，需要借助其他試劑或者與其他成分進(jìn)行反應(yīng)形成另外一種物質(zhì)才能進(jìn)行檢測(cè)分析，那就需要將樣品進(jìn)行預(yù)處理。如風(fēng)干、研磨、過(guò)篩等實(shí)驗(yàn)操作后，形成土壤微粒，然后采取一系列物理或者化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行污染成分的測(cè)定。對(duì)土壤進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，需要將土壤中的石塊、砂礫以及植物枝干等剔除。樣品需要長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí)，要將其存放在潔凈的玻璃容器中，并放在陰涼干燥的地方。

2.4 實(shí)驗(yàn)室管理控制

實(shí)驗(yàn)室管理控制主要是通過(guò)控制管理檢測(cè)分析人員的具體操作，將樣品檢測(cè)分析誤差控制在一定范圍內(nèi)，從而保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。首先，實(shí)驗(yàn)室要制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作程序，包括設(shè)備的具體操作步驟、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置過(guò)程等必須按照標(biāo)準(zhǔn)操作程序進(jìn)行，避免檢測(cè)分析人員隨意操作，使測(cè)定結(jié)果嚴(yán)重偏離真實(shí)值，從而不能得出準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果。其次，加強(qiáng)對(duì)儀器設(shè)備的維護(hù)工作，每次使用前都需要按照規(guī)定或者采樣標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行儀器設(shè)備的校準(zhǔn)工作，使用完后還要做好儀器設(shè)備的清潔工作，只有儀器設(shè)備正常工作，才能進(jìn)行土壤樣品的檢測(cè)。另外，要注重檢測(cè)技術(shù)的更新完善，建立最先進(jìn)最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測(cè)制度和方法，最大程度上減少測(cè)量誤差，使檢測(cè)結(jié)果能真實(shí)反映出土壤環(huán)境的狀態(tài)。

3 土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)的評(píng)價(jià)

3.1 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)的原則

土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)是根據(jù)不同的目的和要求，按一定的原則和方法，對(duì)一定區(qū)域內(nèi)的土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行單項(xiàng)或綜合的客觀評(píng)價(jià)和分級(jí)。土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)主要包括土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)和土壤環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)。

3.2 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)

現(xiàn)階段，我國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)劃分一般遵循以下四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，首先可以依據(jù)土壤的面積、地形條件、土壤類型等基本特征來(lái)分析評(píng)價(jià)地表植被的種類、種植面積以及周圍生態(tài)系統(tǒng)受污染的程度；根據(jù)土壤環(huán)境污染物的種類、類型等污染源來(lái)分析評(píng)價(jià)植被遭受污染的程度和面積以及對(duì)人類的危害程度，還有污染物完全降解需要的時(shí)間；另外，還可以依據(jù)土壤自身的最大降解能力以及容納能力分析評(píng)價(jià)土壤環(huán)境污染程度；除此之外，土壤周圍環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)受到的破壞程度也可以作為土壤污染分析評(píng)價(jià)的重要參考指標(biāo)[2]。

3.3 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

3.3.1 空白值評(píng)價(jià)法

在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)測(cè)定時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員可以采取空白值評(píng)價(jià)法。相較于其他評(píng)價(jià)法，空白值測(cè)定操作簡(jiǎn)單。首先，技術(shù)人員可以對(duì)每批次需要的測(cè)定的樣品進(jìn)行標(biāo)定，選出兩個(gè)或者多個(gè)空白樣品確定參考數(shù)值，并控制好空白樣品間的測(cè)定誤差以確保測(cè)定數(shù)值在一定范圍內(nèi)，如果不能確定空白樣品的測(cè)定值是否符合精確，也可以將空白值插入控制圖進(jìn)行驗(yàn)證，從而保證測(cè)量評(píng)價(jià)結(jié)果能真實(shí)地反應(yīng)土壤環(huán)境質(zhì)量。

3.3.2 準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)法

準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)法首先了解中試驗(yàn)所用的全量無(wú)機(jī)元素的用量配比，并測(cè)定每批次樣品的數(shù)差。具體操作過(guò)程中，要在每個(gè)測(cè)試樣品中插進(jìn)幾種全量無(wú)機(jī)元素，進(jìn)而測(cè)定樣品中污染物種類數(shù)量等指標(biāo)，同時(shí)做好數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析工作，并嚴(yán)格控制好樣品的測(cè)評(píng)率，如過(guò)達(dá)到樣品總數(shù)的2%，可以確定本次測(cè)評(píng)率合格。還要比較樣品測(cè)定值和標(biāo)準(zhǔn)保證值大小是否相符，符合規(guī)范就表示評(píng)定達(dá)標(biāo)。

3.3.3 精密度評(píng)價(jià)法

在土壤環(huán)境質(zhì)量測(cè)評(píng)過(guò)程中，精密度評(píng)價(jià)法主要是對(duì)平行樣品之間的相對(duì)偏差、絕對(duì)偏差與控制值進(jìn)行分析對(duì)比，進(jìn)而確定樣品測(cè)定值是否能真實(shí)反應(yīng)土壤環(huán)境質(zhì)量。在具體的實(shí)驗(yàn)操作中，平行樣主要分為密碼平行樣與明碼平行樣兩種。在土壤樣品采集過(guò)程中，最好選取樣品總量的5%進(jìn)行土壤質(zhì)量控制，標(biāo)明樣品中有機(jī)污染物種類等相關(guān)內(nèi)容，最后將采集的樣品進(jìn)行編號(hào)，進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，也要選擇總量5%的土壤全量無(wú)機(jī)元素作為對(duì)照，進(jìn)而測(cè)定樣品污染程度和污染物含量的測(cè)定。精確度主要是對(duì)測(cè)定值存在差異時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)復(fù)查，進(jìn)而保證樣品測(cè)定的精確度。

4 結(jié)語(yǔ)

土壤環(huán)境污染對(duì)社會(huì)生產(chǎn)和人們生活造成了很大影響，相關(guān)人員要加強(qiáng)對(duì)土壤污染環(huán)境監(jiān)測(cè)，重視監(jiān)測(cè)過(guò)程中的質(zhì)量控制和評(píng)價(jià)方法，為土壤環(huán)境的保護(hù)和治理工作提供參考依據(jù)，進(jìn)而有效改善和提高土壤環(huán)境質(zhì)量。