農(nóng)用地土壤污染詳查樣品采集與制備工作要點(diǎn)

何 勇，張春梅，肖 鑫，許 剛，黑桂林

（寧夏回族自治區(qū)農(nóng)業(yè)勘查設(shè)計(jì)院，寧夏銀川 750001）

土壤是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的基本組成之一，土壤環(huán)境狀況與國家經(jīng)濟(jì)生活和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全息息相關(guān)，直接關(guān)系廣大群眾的身心健康。環(huán)境污染要素中的水、氣、渣等最終落腳點(diǎn)均以土壤相關(guān)污染樣品采集作為污染治理的前提條件，采取合理措施來做好該環(huán)節(jié)的質(zhì)量管控，有利于提升采集樣品的利用價(jià)值，提升評估結(jié)果的可靠性。

1 農(nóng)用地土壤污染詳查樣品采集要點(diǎn)

1.1 劃分樣品采集區(qū)域

農(nóng)用地土壤污染樣品采集前期，最主要的工作內(nèi)容是提前劃分好樣品采集區(qū)域，即根據(jù)區(qū)域污染情況，將農(nóng)用地分成若干個(gè)樣品采集區(qū)域，在具體工作期間需要注意以下兩點(diǎn)內(nèi)容。1）做好踏勘工作。農(nóng)用地土壤污染來源主要有工業(yè)廢水、農(nóng)藥施撒等，基于此，需要提前做好踏勘工作，了解土壤污染情況，借此來將樣品采集區(qū)域劃分為重度污染、重度污染、輕度污染等區(qū)塊。2）根據(jù)不同等級劃分好的區(qū)塊來確定樣品采集參數(shù)，包括樣品采集數(shù)量、采集深度、編號要求等。這些內(nèi)容也需要在前期做好應(yīng)用處理，并且會(huì)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建應(yīng)用平臺(tái)，從而確保數(shù)據(jù)信息的順利統(tǒng)計(jì)，提升采集數(shù)據(jù)的實(shí)用性。

1.2 合理選擇采集方法

1.2.1 無機(jī)土壤樣品

農(nóng)用地土壤污染詳查的無機(jī)土壤樣品為表層混合樣，各采樣點(diǎn)位的土壤表層混合樣品用雙對角線5 點(diǎn)混合法進(jìn)行采集。在各采樣點(diǎn)位20 m×20 m 范圍內(nèi)，在同一種植作物內(nèi)選取5 點(diǎn)。對于無法滿足雙對角線5 點(diǎn)混合法進(jìn)行取樣的區(qū)域，按照蛇形布點(diǎn)5 點(diǎn)混合法進(jìn)行采集。每個(gè)采樣點(diǎn)取0～20 cm 深度的土方，用木（竹）鏟去掉鐵鏟接觸面、揀出碎石、砂礫、植物殘?bào)w后，按照四分法取混合樣品1.5 kg 左右裝入自封袋中，再在外部套上棉布縫制的樣品袋。在設(shè)置了密碼平行樣等質(zhì)控樣品的采樣點(diǎn)位后，取樣量為2.5 kg。采樣結(jié)束后，在采樣現(xiàn)場用藍(lán)牙打印機(jī)直接打印手持端系統(tǒng)自動(dòng)生成的標(biāo)簽，并貼在自封袋上。采集好的土壤樣品及時(shí)放入樣品保溫箱中，避光保存。

1.2.2 有機(jī)土壤樣品

在采集有機(jī)土壤樣品時(shí)，需要注意以下4 部分內(nèi)容。1）明確重心采樣點(diǎn)的具體位置，該樣點(diǎn)的主要作用是確定整個(gè)土壤檢測區(qū)域的基礎(chǔ)位置，以此為基礎(chǔ)來展開其他地點(diǎn)的監(jiān)測工作。2）在樣品采集時(shí)，需要對0～20 cm的土方進(jìn)行樣品采集，在采集時(shí)需要利用木（竹）鏟將土壤表層土層清理掉，并將表層的碎石、植物殘?jiān)謇淼?，剩余土方不需要打碎，將其直接轉(zhuǎn)移到棕色玻璃瓶中進(jìn)行保存，棕色玻璃瓶的容量在300 g 左右。3）完成平行樣品采樣點(diǎn)設(shè)置工作后，需要在每個(gè)采樣點(diǎn)采集3 瓶樣品。對于已經(jīng)采集完成的土壤樣品，可以借助自動(dòng)生成的RFID 標(biāo)簽粘貼在樣品之上，便于后續(xù)樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總，從而提升分析結(jié)果的可靠性。4）采集到的樣品需要及時(shí)保存在4 ℃以下的環(huán)境中，從而提升分析結(jié)果的可靠性。

1.3 現(xiàn)場記錄及拍照

在作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用到的所有采樣點(diǎn)坐標(biāo)都需要借助GPS 來完成定位，在終端設(shè)備中也需要記錄坐標(biāo)基礎(chǔ)信息、周圍環(huán)境情況、點(diǎn)位調(diào)整原因、樣品描述情況等內(nèi)容，同時(shí)依托于網(wǎng)絡(luò)將其上傳到調(diào)查系統(tǒng)中。而且在作業(yè)現(xiàn)場的工作人員，也需要根據(jù)制度中規(guī)定的內(nèi)容，記錄點(diǎn)位GPS照片，同樣記錄四周基礎(chǔ)環(huán)境拍照、采樣過程拍照、應(yīng)用樣本拍照等內(nèi)容，這也為后續(xù)數(shù)據(jù)體系的建立奠定基礎(chǔ)。另外，對于當(dāng)天采集的樣品數(shù)據(jù)也需要做好備份，并在存檔前也需要做好信息審核工作，待滿足要求之后再將其進(jìn)行留檔處理，確保留檔信息本身的應(yīng)用價(jià)值。

2 農(nóng)用地土壤污染詳查樣品制備工作要點(diǎn)

2.1 制樣場地預(yù)處理

在開展詳查樣品制備工作時(shí)，首要的工作便是進(jìn)行制樣場地預(yù)處理作業(yè)。1）在樣品制備處理期間，所應(yīng)用到的制樣場地共分為兩種，分別為樣品風(fēng)干處理室和樣品制樣室。2）風(fēng)干室需要確保室內(nèi)通風(fēng)條件良好，并且具備較高的整潔度，而且在使用時(shí)室內(nèi)沒有容易揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)，結(jié)合實(shí)際情況來設(shè)置遮光窗戶，借此來防止樣品制備期間被陽光直射，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。3）樣品制樣室需要確保室內(nèi)通風(fēng)條件良好，而且室內(nèi)也需要提前利用有機(jī)玻璃進(jìn)行隔離，確保每個(gè)制樣過程的獨(dú)立性。

2.2 合理選擇工具

樣品制備處理時(shí)，要合理選擇工具，這也是樣品制備質(zhì)量的重要保障。在具體的應(yīng)用過程中，所需要應(yīng)用到的工具較多，包括木鏟、有機(jī)玻璃、研磨機(jī)械、RFID標(biāo)簽打印機(jī)等，在選擇時(shí)需要注意以下兩方面內(nèi)容。1）做好前期規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，基于采樣要求，對于涉及的設(shè)備參數(shù)信息進(jìn)行梳理，根據(jù)整理結(jié)果和部門現(xiàn)存情況來擬定合理地采購計(jì)劃。2）電子天平、RFID 標(biāo)簽打印機(jī)等精密儀器在應(yīng)用前都需要進(jìn)行調(diào)試，待其工作狀態(tài)穩(wěn)定后再進(jìn)行使用，從而確保制樣工作的順利進(jìn)行。

2.3 篩選樣品制備方法

總結(jié)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，在樣品篩選時(shí)常用到以下3種制備方法。1）風(fēng)干處理。該工作通常在風(fēng)干室內(nèi)完成，將采集到的土樣放置在采樣器皿中，將土樣中的石塊、動(dòng)植物殘?bào)w清理掉之后，將其攤鋪成2～3 cm 的薄層，放置在通風(fēng)陰涼處風(fēng)干，期間使用木棍或木鏟將其翻動(dòng)或碾碎，使其達(dá)到后續(xù)制樣標(biāo)準(zhǔn)。2）粗磨處理。將風(fēng)干完成后的樣品放置在有機(jī)玻璃上，利用木槌對其進(jìn)行再次碾壓，將其中的雜質(zhì)揀出，隨后將研磨后土樣放在2 mm尼龍篩中過濾，對于未通過尼龍篩的樣品進(jìn)行再次研磨、過濾，直到土樣全部通過尼龍篩為止。3）細(xì)磨處理。該過程是對過濾得到的土樣進(jìn)行再次細(xì)磨，隨后將其通過1 mm 尼龍篩，采用四分法完成土樣選擇，對于篩選出的樣品置于瓶中保存，確保材料應(yīng)用的合規(guī)性。

3 農(nóng)用地土壤污染詳查期間的注意事項(xiàng)

3.1 做好儀器設(shè)備選擇

做好儀器設(shè)備的選擇，能夠營造良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，提高樣品的制備質(zhì)量。在具體應(yīng)用時(shí)，首要任務(wù)是做好儀器分類工作，如可以將儀器分為采樣設(shè)備、輔助設(shè)備、安全防護(hù)用具、文具類材料等?；诖朔诸惽闆r對于儀器進(jìn)行匹配，如輔助設(shè)備中包括了GPS 定位系統(tǒng)、RFID標(biāo)簽打印機(jī)、保溫箱等［1］?；诜诸悩?biāo)準(zhǔn)，對于應(yīng)用到的儀器參數(shù)進(jìn)行梳理，并提前做好相應(yīng)的技術(shù)處理工作，提升儀器設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值。

3.2 采集人員合理選擇

采集人員的合理選擇，有利于控制人為失誤造成的負(fù)面影響，提升樣品采樣結(jié)果的合理性。在樣品采集與制備期間，具備工作量大、工作單調(diào)性高等特點(diǎn)，因此所選擇的采樣人員需要具備較強(qiáng)的職業(yè)素養(yǎng)，能夠保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)，避免敷衍工作的情況出現(xiàn)。同時(shí)，采樣人員也需要定期進(jìn)行一次系統(tǒng)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容圍繞采樣技能、責(zé)任心、安全操作規(guī)范等內(nèi)容，并做好崗前測試工作，篩選合規(guī)人員進(jìn)入到作業(yè)現(xiàn)場，從而提高采集人員的操作水平。

3.3 做好樣品流轉(zhuǎn)工作

做好樣品的流轉(zhuǎn)工作，能夠減少樣品流轉(zhuǎn)時(shí)的損失，降低實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差。在具體的工作中，采樣組長需要針對樣品相關(guān)參數(shù)進(jìn)行校核，確認(rèn)沒有問題后將土樣放入到保溫箱內(nèi)，在72 h 內(nèi)將材料送到流轉(zhuǎn)中心。樣品均是使用玻璃瓶裝，因此需要在玻璃瓶之間放置隔離措施，同時(shí)維持保溫箱內(nèi)部4 ℃的溫度，減少易揮發(fā)氣體的流失。在樣品送到流轉(zhuǎn)中心之后，也需要收樣人員對其進(jìn)行再次核查，確定內(nèi)容無誤后需要對其進(jìn)行存檔，進(jìn)入到下一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)［2］。

3.4 明確樣品管理制度

通過明確樣品管理制度，有利于實(shí)驗(yàn)工作的有序進(jìn)行。在制度擬定的過程中，需要對樣品進(jìn)行初步分類，分類依據(jù)參考土壤污染情況、樣品來源等，隨后對于樣品的使用過程進(jìn)行梳理，做好每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督工作，在出現(xiàn)問題之后，也可以利用責(zé)任制度快速找到負(fù)責(zé)人，根據(jù)事故嚴(yán)重情況進(jìn)行處罰，提高制度內(nèi)容的使用價(jià)值。

4 結(jié)語

做好儀器設(shè)備選擇，能夠營造良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境；采集人員合理選擇，有利于控制人為失誤帶來的負(fù)面影響；做好樣品流轉(zhuǎn)工作，能夠減少樣品流轉(zhuǎn)時(shí)的損失；明確樣品管理制度，有利于實(shí)驗(yàn)工作的有序進(jìn)行。通過加強(qiáng)樣品采集及制備管理，對于提升實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性，提高治理措施針對性有著積極的意義。