環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣的質(zhì)量控制舉措和建議

喬 燕，吳雙利

（山東省濱州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 濱州 256600）

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是生態(tài)環(huán)境保護的先行者，是生態(tài)文明建設(shè)的重要支撐，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量是監(jiān)測工作的生命和核心。目前，在環(huán)境監(jiān)測各環(huán)節(jié)中比較重視實驗室分析階段的質(zhì)量控制工作，實驗室內(nèi)的質(zhì)量控制已經(jīng)形成一套行之有效且較為成熟，并可廣泛應(yīng)用的質(zhì)量監(jiān)管體系，諸如加標回收、平行樣、實驗室空白等，但是對現(xiàn)場采樣環(huán)節(jié)質(zhì)控重視不足，缺少相關(guān)研究和探索，是整個環(huán)境監(jiān)測的薄弱環(huán)節(jié)，現(xiàn)場質(zhì)控措施單一且采樣環(huán)境復(fù)雜多變，難以達到精準的質(zhì)量控制。然而，環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣是整個監(jiān)測全過程的首要環(huán)節(jié)，是環(huán)境監(jiān)測的重要組成部分，相對獨立于環(huán)境監(jiān)測的其他環(huán)節(jié)。如果現(xiàn)場采樣時一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，樣品將不具備代表性、真實性，這樣后續(xù)監(jiān)測工作中即使實驗分析再準確，質(zhì)量控制再嚴格，也無法彌補樣品失真所致的嚴重影響。有研究發(fā)現(xiàn)，對于整個環(huán)境監(jiān)測全過程而言，當采樣誤差大于分析誤差的三倍時，降低分析誤差就失去了意義，可見現(xiàn)場采樣過程對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響是十分明顯的[1]。

1 現(xiàn)場采樣過程中的主要影響因素

1.1 自然環(huán)境因素

大部分環(huán)境樣品具備流體性質(zhì)，受自然條件因素的影響較大。因此自然環(huán)境給現(xiàn)場采樣工作帶來了較強的不確定因素，不受人為控制。氣溫的升降、風霜雨雪、風速、氣壓都會對污染物產(chǎn)生影響。水質(zhì)監(jiān)測中，采樣點周圍水溫、水流向、水深的變化會使采樣產(chǎn)生誤差，尤其是靠近河流岸邊的采樣點，受自然環(huán)境影響更明顯；環(huán)境空氣易受到氣溫、氣壓、風向、風速的影響；污染源廢氣則容易受到管道變徑、溫度等引起的湍流的影響。環(huán)境樣品瞬時性較強，受自然因素影響較大，同一監(jiān)測對象在不同的環(huán)境條件下，采樣樣品可能也有所不同。因此，只有做好采樣條件的判斷、采樣時間的把控，才能采到具有代表性的樣品。

1.2 采樣點位的選擇及頻次因素

從環(huán)境監(jiān)測的特征來看，大多數(shù)的污染物分布不均勻，如果采樣點位的選擇及采樣頻次不合理的話，就不能夠達到規(guī)范的要求。特別是有的企業(yè)生產(chǎn)工況不穩(wěn)定，導(dǎo)致排污不均勻，如果掌握不好采樣點位和頻次，就不能采到具有代表性的樣品從而不能反映環(huán)境狀況的真實情況。因此，需要充分考慮所監(jiān)測的污染物的時空分布，合理布設(shè)采樣點位置，盡量科學(xué)地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀和污染物源的排放情況。一般來說，廢氣采樣應(yīng)該選擇煙氣流通順暢的地方，避開渦流區(qū)；廢水采樣點應(yīng)該布設(shè)優(yōu)選選擇湍流層[2]；土壤采集時要根據(jù)土壤監(jiān)測單元的特點，選擇不同的布點方式，如均勻布點、放射狀布點、帶狀布點等。

1.3 樣品保存及運輸中的影響因素

樣品從采集到分析的過程中會有不同程度的物理、化學(xué)、生物的變化。在采集樣品后，根據(jù)不同的分析項目按照規(guī)范應(yīng)該低溫、避光、加固定劑等方式儲運。實際工作中樣品的運輸和保存存在問題，由于受交通工具不足、人員個人因素和采樣路程遙遠、采樣環(huán)境等限制，采樣后無法按照規(guī)范加入固定劑，無法盡快送入實驗室進行分析，導(dǎo)致各種參數(shù)不能保證。

1.4 采樣容器和采樣設(shè)備的影響因素

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣過程中需要使用多種、多臺套的儀器設(shè)備以及不同的采樣容器。

應(yīng)根據(jù)所需要采集樣品項目的性質(zhì)和技術(shù)規(guī)范合理選取采樣存儲容器，選擇采樣和存儲樣品容器的原則是采集的樣品分析項目和容器材質(zhì)不發(fā)生物理吸附或化學(xué)反應(yīng)，不會影響監(jiān)測結(jié)果的準確性。同時，容器的清潔度也會對采樣產(chǎn)生影響。采樣人員對采樣容器進行清洗和檢查時應(yīng)該嚴格遵守應(yīng)技術(shù)規(guī)范要求，并做好清洗和樣品瓶檢查記錄。然而在實際執(zhí)行過程中，有部分采樣人員重視度不夠，執(zhí)行起來打折扣。

在實際的工作中，由于現(xiàn)場監(jiān)測的儀器設(shè)備常常顛簸于實驗室和各個采樣點之間，加之現(xiàn)場環(huán)境的條件不及實驗室那般穩(wěn)定，因此保持現(xiàn)場儀器的性能穩(wěn)定性與實驗室儀器相比就更困難一些，專業(yè)設(shè)備在使用前應(yīng)按要求進行穩(wěn)定性、分辨率等的校對，盡量減小誤差，然而現(xiàn)場采樣人員對設(shè)備的檢查沒有足夠的重視，導(dǎo)致參數(shù)結(jié)果的不準確。按照要求，現(xiàn)場采樣儀器應(yīng)該是一用一備，同時應(yīng)加強對備用機的維護。有些第三方公司為節(jié)約成本或者采樣任務(wù)比較重出現(xiàn)多組采樣人員同時工作的情況，難以確保每組采樣都真正配備備用機，就會存在一旦現(xiàn)場機器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致無法獲取準確現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)的風險。

1.5 采樣人員的操作因素

環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣的整個過程是由現(xiàn)場采樣人員共同協(xié)作完成的，現(xiàn)場人員的綜合素質(zhì)對現(xiàn)場采樣工作質(zhì)量有重要的影響作用[3]。

隨著生態(tài)文明建設(shè)實踐的不斷拓展，公民的參與度不斷擴大，社會公眾和環(huán)境管理部門對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量提出了更高的要求，監(jiān)測任務(wù)激增。專業(yè)監(jiān)測人才的缺乏及流動性快，導(dǎo)致技術(shù)水平和工作能力不能滿足工作需要。尤其近年來，國家開放服務(wù)性監(jiān)測市場，第三方檢測機構(gòu)爆炸性增加，專業(yè)人員短缺的弊端暴露。面對繁重的現(xiàn)場采樣工作，機構(gòu)缺乏足夠數(shù)量的專業(yè)人員，在質(zhì)量監(jiān)管不足的情況下，采樣人員不能嚴格按照要求規(guī)范采集水質(zhì)樣品，就會造成現(xiàn)場采樣產(chǎn)生較大偏差。

1.6 現(xiàn)場記錄的影響

現(xiàn)場原始記錄是再現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場的第一手資料，也是日后追溯的根源，應(yīng)該簡要明了地描述監(jiān)測全過程，記錄完整。但是，由于有時采樣現(xiàn)場條件惡劣，陽光暴曬、風沙，甚至高空作業(yè)帶來了諸多不便，導(dǎo)致現(xiàn)場記錄工作不及時，采取事后補記的形式。尤其在采樣任務(wù)較多，采集樣品繁多的情況下，就很容易產(chǎn)生記錄過程中出現(xiàn)錯記、漏記一些關(guān)鍵信息，更有甚者造成樣品混淆，造成張冠李戴等狀況，從而影響后期監(jiān)測結(jié)果的處理和分析，甚至會發(fā)生在監(jiān)測過程中出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)無法追溯，導(dǎo)致本次樣品采集無效，需重新進行采樣監(jiān)測的情況。小疏忽就會造成較大的錯誤，導(dǎo)致整體監(jiān)測進程推進滯后，影響數(shù)據(jù)及時性。

1.7 現(xiàn)場質(zhì)量保證措施影響

為保證樣品的代表性、可比性等可以通過全程序空白、現(xiàn)場平行、加標回收等有效措施，這樣可以檢驗樣品在采集、運輸過程中是否存在較大誤差。然而在實際開展過程中，現(xiàn)場平行和現(xiàn)場空白應(yīng)用較多，而其他質(zhì)控措施開展較少。

2 環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場的注意事項

環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣工作中開展中涉及面非常廣泛，為能全面提升監(jiān)測質(zhì)量，在采集不同性狀的樣品時，采樣人員應(yīng)特別注意不同采樣環(huán)節(jié)應(yīng)該注意的問題，逐步培養(yǎng)成多面手，切實提高現(xiàn)場采樣水平和質(zhì)量。

2.1 水質(zhì)采樣注意事項

不同的水質(zhì)分析方法會對應(yīng)不同的采樣方法。應(yīng)當依照監(jiān)測項目在水中的濃度、執(zhí)行標準來進行判斷，選取最佳的監(jiān)測方式。一旦確定分析方法，嚴格按照分析標準中規(guī)定的方法及容器進行采樣，并按規(guī)定進行固定及儲運樣品。例如，采集水中石油類樣品要根據(jù)分析是紅外分析法還是紫外分析法，決定采集樣品瓶的容量。

充分考慮現(xiàn)場采樣環(huán)境影響因素。采樣前應(yīng)先對采樣點進行自然狀況充分調(diào)研，盡量減小環(huán)境因素帶來的偏差。環(huán)境的溫度、大風、雨雪天氣等因素會影響樣品的穩(wěn)定性；同一斷面，應(yīng)盡可能地采集具有代表性的中間的水樣，采取近河岸的水樣就會造成采樣失真，影響樣品的準確性；采樣時應(yīng)該避免沉積物、漂浮物進入采樣器。

按照規(guī)定的保存條件對水樣品進行保存，最常用保存的方法有冷藏、避光以及加固定劑等方式。從而減少自然條件中的光和溫度及水中微生物的新陳代謝活動的影響，降低水中各物質(zhì)之間可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。

2.2 大氣采樣注意事項

采集氣態(tài)樣品的過程中，應(yīng)該詳細記錄自然環(huán)境狀況，準確記錄氣溫、氣壓、相對濕度、風速、主導(dǎo)風向等氣象五參數(shù)。

采用吸收液收集的氣體樣品，由于吸收液和采集的溶液的穩(wěn)定性差，采集過程中應(yīng)注意避光、采樣溫度控制等，采樣結(jié)束后立刻密封保存，并盡快完成樣本分析工作。

直接采樣法。做好氣密性檢查，防止在使用的過程中出現(xiàn)漏氣的狀況。

2.3 土壤及固體廢物采樣注意事項

土壤和固廢采樣工作造成誤差的最主要的原因是土壤的不均勻性，因此在采樣工作之前需要進行相關(guān)資料的收集和分析，對現(xiàn)場進行勘探，根據(jù)實際情況，將實際研究的范圍劃分成若干個區(qū)域，盡可能減少土壤不均勻造成的誤差。

3 環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)場采樣全過程質(zhì)量控制舉措及建議

3.1 做好采樣前期質(zhì)量保證工作

認真、細致、規(guī)范的前期準備工作，為現(xiàn)場采樣順利開展及提高采樣工作的質(zhì)量保打下基礎(chǔ)。應(yīng)做到以下幾點：

3.1.1 充分調(diào)研，制定嚴謹?shù)默F(xiàn)場采樣方案

現(xiàn)場采樣方案是環(huán)境監(jiān)測采樣工作的指導(dǎo)性文件，每次采樣前現(xiàn)場采樣負責人應(yīng)該根據(jù)監(jiān)測任務(wù)的目的和要求，結(jié)合現(xiàn)場情況，合理設(shè)置采樣點位，制作詳細的采樣方案。完整的監(jiān)測方案應(yīng)包括監(jiān)測任務(wù)來源、監(jiān)測目的、測點名稱、監(jiān)測項目、使用的分析方法、監(jiān)測頻次、采樣時間、路線、采樣容器、質(zhì)量控制方案等。監(jiān)測方案指導(dǎo)采樣人員規(guī)范開展采樣工作，細化到每個環(huán)節(jié)。

采樣方案可以有效避免采樣的隨意性，做到有據(jù)可循。

3.1.2 采樣容器的準備

按照采樣方案的要求，采樣人員提前準備采樣容器。所有采樣容器都應(yīng)確保不發(fā)生正負干擾，采樣前嚴格按照技術(shù)規(guī)定準備采樣器皿。根據(jù)待測組分不同而確定不同的洗滌方法和容器材質(zhì)，待測組分盡量專瓶專用以減少交叉污染。要避免用采集過高濃度污染物的容器，再去采集的低濃度污染物，因為在實際操作中，會出現(xiàn)洗滌不徹底，導(dǎo)致低濃度污染物樣品數(shù)據(jù)失真。在實際工作中，應(yīng)把采集地表水和采集污染源的采樣瓶分別存放。不同的分析項目要采用不同的洗滌液進行清洗，例如采集含六價鉻或總鉻水樣時，不能使用鉻酸洗液，以免引起待測組分正干擾。石油類不可用塑料瓶，以免引起石油類的吸附，造成待測組分的負干擾。

3.1.3 現(xiàn)場采樣儀器的準備

采樣過程中，水溫、溶解氧和pH值等指標必須現(xiàn)場監(jiān)測，要使用專業(yè)的儀器設(shè)備。出門前應(yīng)對這些現(xiàn)場監(jiān)測儀器進行檢查、校對，有條件的監(jiān)測站最好準備兩套現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備以備用，校對好的設(shè)備要放入防震箱內(nèi)并固定，防止路途顛簸造成儀器損傷，導(dǎo)致現(xiàn)場監(jiān)測參數(shù)的失真。

3.2 采樣中優(yōu)化采樣點與采樣方法

一方面靈活選取采樣點位。在樣品采集過程中，取樣點位優(yōu)先確保具有代表性，因此實際操作中點位選取具有一定靈活性。例如有些斷面設(shè)有水閘，水閘關(guān)閉很久，就會積攢很多垃圾和雜物，引發(fā)水質(zhì)發(fā)生較大變化，不能很好地代表斷面水質(zhì)，此時應(yīng)找到相對干凈的位置，清理雜物后，取樣，并記錄GPS定位。優(yōu)化采樣方法。在采集周圍空氣時，應(yīng)根據(jù)污染物的不同選擇相應(yīng)的采樣方法。如若四周空氣內(nèi)污染物濃度較高，一般采用立即采樣法：如若空氣內(nèi)污染物濃度較低，可利用濃縮采樣法，也可使用濾料阻流法等，保障所采樣品有效[4]。

3.3 落實好現(xiàn)場采樣過程中的質(zhì)量控制

采樣記錄完整、規(guī)范。環(huán)境監(jiān)測原始記錄是用表格的形式記錄監(jiān)測分析的方法、步驟，現(xiàn)場記錄表是環(huán)境監(jiān)測報告的依據(jù)，記錄內(nèi)容要“再現(xiàn)”監(jiān)測全過程。現(xiàn)場采樣人員要嚴格按照程序，認真填寫采樣記錄表，同時還要認真觀察監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境，對于現(xiàn)場異常情況在采樣記錄中加以注明，必要時使用照片和錄像對重要場景來進行質(zhì)量控制，保證監(jiān)測原始記錄的完整，方便以后檢查追溯。

3.4 加強對現(xiàn)場采樣質(zhì)量的監(jiān)督

對采樣全過程進行質(zhì)量監(jiān)督檢查是加強采樣過程質(zhì)量控制和保證的有效手段?，F(xiàn)場監(jiān)督人員采取有針對性的措施，在嚴格執(zhí)行監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)場采樣各個環(huán)節(jié)制定詳細的現(xiàn)場監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)督檢查表，采取表格化操作方式提高質(zhì)量監(jiān)督員的工作效率，使整個工作程序化、規(guī)范化。對每次現(xiàn)場采樣工作進行監(jiān)督檢查并記錄，將其作為采樣記錄的一部分。及時發(fā)現(xiàn)、糾正、解決現(xiàn)場監(jiān)測過程中出現(xiàn)的各類問題，使現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)具有可追溯性，保證現(xiàn)場采樣過程的規(guī)范。

3.5 提高現(xiàn)場采樣人員的質(zhì)量意識

現(xiàn)場采樣過程，比較依賴于采樣人員的專業(yè)技術(shù)水平和責任心，要保證現(xiàn)場采樣工作質(zhì)量，必須加強現(xiàn)場采樣人員的能力培訓(xùn)，提高監(jiān)測人員的業(yè)務(wù)技能及職業(yè)道德。

通過集中培訓(xùn)和自學(xué)，提高現(xiàn)場采樣人員的業(yè)務(wù)能力。定期組織現(xiàn)場采樣業(yè)務(wù)培訓(xùn)和交流，通過技術(shù)比武的形式，以賽促練，提升采樣人員整體素質(zhì)。利用環(huán)境大課堂等形式，邀請具有經(jīng)驗豐富的現(xiàn)場采樣技術(shù)人員進行授課，結(jié)合儀器廠商的售后服務(wù)項目，邀請儀器廠家技術(shù)人員上門培訓(xùn)，多方位多手段提高現(xiàn)場采樣人員技術(shù)水平。通過警示教育等，樹立紅線意識，提高思想認識，在工作中把采樣質(zhì)量放在首位。

4 結(jié)語

現(xiàn)場采樣作為環(huán)境監(jiān)測全過程的第一環(huán)節(jié)，其質(zhì)量直接影響到整個監(jiān)測過程和結(jié)果，因此應(yīng)樹立環(huán)境監(jiān)測全程序質(zhì)量管理的思路。我們在加強現(xiàn)場采樣過程質(zhì)量管理的方法和措施中，必須從加強自身管理做起，加強現(xiàn)場采樣人的技術(shù)水平、責任心，對現(xiàn)場監(jiān)測、樣品保存運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)規(guī)范操作，同時要加大現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督檢查力度，確保環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。只有采取有效的措施，確保采樣的工作質(zhì)量，才能實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的全真準，真正為環(huán)境管理決策提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，當好環(huán)境保護的先行者。