試論生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采樣方法

朱守旭 徐波 梁成琛

摘要：隨著科技的飛速進(jìn)步，綠色發(fā)展觀已逐漸滲透社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域中。我國對(duì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作越發(fā)重視，此項(xiàng)工作的第一步驟是現(xiàn)場(chǎng)采樣，這一環(huán)節(jié)極易受到外部因素的影響?；诖?，全面掌握現(xiàn)場(chǎng)采樣工作的重點(diǎn)，科學(xué)、合理開展現(xiàn)場(chǎng)采樣工作，是保障樣本精準(zhǔn)度的關(guān)鍵，更是得到有效檢測(cè)數(shù)據(jù)的前提。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測(cè)；現(xiàn)場(chǎng)采樣；樣本

開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，能夠全面掌握環(huán)境污染的真實(shí)狀況，剖析引發(fā)污染問題的因素，在治理過程中使用科學(xué)、高效的舉措優(yōu)化環(huán)境?，F(xiàn)場(chǎng)采樣工作是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的基礎(chǔ)工作，更是開展各類環(huán)境監(jiān)察活動(dòng)前的重要環(huán)節(jié)。在開展水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作時(shí)，工作人員必須掌握監(jiān)測(cè)重點(diǎn)，科學(xué)、規(guī)范地應(yīng)用檢測(cè)設(shè)備，全面掌握現(xiàn)場(chǎng)采樣信息，進(jìn)一步為樣品質(zhì)量提供有力的保障。

一、現(xiàn)場(chǎng)采樣的重要性

現(xiàn)場(chǎng)采樣是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的第一步，也是水質(zhì)檢測(cè)工作中的重要內(nèi)容之一。這項(xiàng)工作將直接影響到檢測(cè)和剖析的最終結(jié)果，使現(xiàn)場(chǎng)采樣所得到的樣本更加精準(zhǔn)、全面，有助于日后監(jiān)工作的有序開展。反之，若現(xiàn)場(chǎng)采樣的樣本精準(zhǔn)性較低，則會(huì)使后續(xù)工作出現(xiàn)不必要的資源浪費(fèi)。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，當(dāng)前的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)水準(zhǔn)有了較為明顯的提升。通常，檢測(cè)剖析數(shù)據(jù)可將誤差管控在15%以內(nèi)?，F(xiàn)場(chǎng)采樣會(huì)受到諸多外部因素的影響，大大提高了采樣過程中出現(xiàn)誤差的概率，致使最終檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性和有效性無法得到有力的保障。所以，在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)，工作人員必須強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)采樣的樣本品質(zhì)的管控，以此確?，F(xiàn)場(chǎng)采樣活動(dòng)的時(shí)效性。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證和質(zhì)量控制見表1。

從當(dāng)前的采樣活動(dòng)中可以看出，采樣工作不但會(huì)受到時(shí)間、空間等方面的影響，而且會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響。為了最大限度保障樣本采集工作的質(zhì)量，以及最終檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性，有關(guān)部門應(yīng)重點(diǎn)管控現(xiàn)場(chǎng)采樣工作，提高工作質(zhì)量。在工作過程中，發(fā)現(xiàn)樣本質(zhì)量問題，應(yīng)及時(shí)處理和解決，若無視樣本質(zhì)量問題，則會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成無法估計(jì)的影響，這種情況會(huì)阻礙我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)的可持續(xù)發(fā)展。由此可見，合理管控現(xiàn)場(chǎng)采樣工作，將環(huán)境問題管控在規(guī)定范圍內(nèi)非常有必要。

二、影響現(xiàn)場(chǎng)采樣的因素

（一）抽樣方案

抽樣方案是實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)采樣活動(dòng)的前提。在規(guī)劃抽樣方案之前，工作人員應(yīng)掌握工作目標(biāo)，全面勘察采樣位置的水文信息和環(huán)境情況，明確采樣點(diǎn)。抽樣方案中應(yīng)包括檢測(cè)項(xiàng)目、抽樣數(shù)量、抽樣頻率、抽樣時(shí)間和路線、抽樣人員和分工、抽樣質(zhì)量保證舉措、抽樣裝置、運(yùn)輸用具、所需的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量目標(biāo)、安全保證舉措等方面的內(nèi)容。

（二）水質(zhì)采樣設(shè)備

工作人員應(yīng)選用適合的采樣裝置和樣本儲(chǔ)存容器。在不同的水質(zhì)采樣區(qū)域通常使用多種不同材質(zhì)的儀器、裝置和容器。儀器選擇的合理性，直接影響現(xiàn)場(chǎng)采樣的檢測(cè)結(jié)果。如果樣本容器選用不當(dāng)，就會(huì)引發(fā)樣本在儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)确矫娴膯栴}，對(duì)后續(xù)的剖析工作造成嚴(yán)重的影響。

（三）人為操作因素

工作人員的專業(yè)能力會(huì)影響最終的檢測(cè)結(jié)果。所以，工作人員必須具備較高的綜合素養(yǎng)和專業(yè)能力，嚴(yán)格按照采樣規(guī)范操作。在工作過程中，應(yīng)選用適合的采樣裝置，嚴(yán)格按照樣本采集規(guī)定工作。工作流程不合理、不規(guī)范或缺少專業(yè)知識(shí)，極有可能出現(xiàn)抽樣錯(cuò)誤等問題。

（四）外部環(huán)境因素

影響最終檢測(cè)結(jié)果的因素，既有主觀因素也有客觀因素。例如，若在采樣期間風(fēng)速、溫度等方面發(fā)生改變，或者水體中微生物、污染物等含量發(fā)生變化，直接導(dǎo)致最終檢測(cè)結(jié)果發(fā)生變化。另外，樣本的真實(shí)性也會(huì)因附近水體物質(zhì)的改變而受到一定的影響。例如，在工廠附近開展現(xiàn)場(chǎng)采樣工作時(shí)，若采樣器無法全面剖析水體外部環(huán)境因素的變化，則會(huì)導(dǎo)致最終結(jié)果缺乏精準(zhǔn)性。

三、生態(tài)環(huán)境檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采樣的方法

（一）采樣準(zhǔn)備

第一，采樣方案規(guī)劃。采樣方案必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)，做到精確、詳盡，涵蓋取樣工作的全部內(nèi)容，還要有較強(qiáng)的可操作性，保證采樣工作有條不紊的進(jìn)行，避免取樣工作的隨機(jī)性。例如，確定的檢測(cè)斷面的位置、數(shù)目等內(nèi)容可以直觀反映出各類物質(zhì)在空間、時(shí)間等方面的變化，力求在較小的斷面上得到具有代表性的數(shù)據(jù)。規(guī)劃的檢測(cè)工作必須具有針對(duì)性，與檢測(cè)目標(biāo)相適應(yīng)，采樣的時(shí)機(jī)、采樣頻率與本地區(qū)的氣候及水資源條件相適應(yīng)。另外，還應(yīng)指定一名專業(yè)技術(shù)強(qiáng)、綜合素養(yǎng)高的工作人員擔(dān)任采樣組長。在規(guī)劃采樣方案時(shí)，綜合考慮可能影響采樣的因素。例如，在新設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的上游，全面考慮污染物的數(shù)量、類別、時(shí)間以及對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的影響，并在規(guī)劃中提出針對(duì)性較強(qiáng)的預(yù)防舉措。

第二，采樣裝置的準(zhǔn)備。所選用的采樣工具應(yīng)擁有一定的強(qiáng)度，并具有靈活性和有效性。設(shè)備的接觸面必須是不銹鋼或PTFE等惰性材質(zhì)。需要注意的是，部分樣本需要用特殊的儀器取樣，應(yīng)按規(guī)范要求選用容器，以此規(guī)避容器與樣本產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，或者容器吸收待測(cè)試樣本中的成分等問題，做到最大限度避免容器對(duì)樣本造成的污染。

（二）采樣過程

首先，在采樣過程中，不要攪拌沉淀樣本，以免影響代表性。在同一位置分層采樣時(shí)，應(yīng)采取自上而下的方式，以預(yù)防不同的樣本水平對(duì)取樣結(jié)果有影響。在采樣前，應(yīng)先清洗容器3～4次，不要將表面的漂浮物質(zhì)與樣本混合。采樣結(jié)束后，使樣本在20分鐘內(nèi)自然沉淀，并將上部未沉陷的部位取出。此外，裝樣本的容積必須滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

其次，現(xiàn)場(chǎng)取樣。在取樣點(diǎn)工作需經(jīng)過相關(guān)部門的審批。工作人員必須在采樣前對(duì)儀器校準(zhǔn)，并提前準(zhǔn)備好記錄數(shù)據(jù)資料。除此之外，當(dāng)樣本裝入容器后，應(yīng)按照要求添加防腐劑，并貼上保存標(biāo)簽，填寫采樣記錄，記錄采樣時(shí)間、采樣編號(hào)、檢測(cè)項(xiàng)目、添加防腐劑的名稱以及樣本的保存方法，再由采樣人員簽名確認(rèn)。

最后，取樣結(jié)束后，工作人員應(yīng)檢查取樣規(guī)劃、取樣工作是否完整、資料填寫是否完整性以及標(biāo)簽粘貼的完整性。再次收集和填寫遺漏的資料，把取樣瓶子放在同一個(gè)取樣點(diǎn)的同一個(gè)箱子中。在運(yùn)輸前，要認(rèn)真復(fù)查一遍樣本及其所包含的內(nèi)容。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)取樣調(diào)查注意事項(xiàng)，見表2。

（三）樣本運(yùn)輸與儲(chǔ)存

為了保證樣本在運(yùn)輸期間不會(huì)有任何的改變，工作人員在取樣后，應(yīng)按規(guī)定加入防腐劑。需要注意的是，所選擇的防腐劑不能影響最終檢測(cè)結(jié)果，工作人員應(yīng)該按相關(guān)規(guī)定選用純度及品級(jí)達(dá)標(biāo)的試劑。

（四）監(jiān)管采樣工作

在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)，采樣人員必須有較高的專業(yè)能力和綜合素養(yǎng)?；诖?，部門應(yīng)定期開展培訓(xùn)和評(píng)估活動(dòng)，全面掌握取樣技術(shù)，做到持證上崗，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定開展工作。為了規(guī)避隨意更改采樣地點(diǎn)、簡化采樣過程等問題，有關(guān)部門應(yīng)采用GPS定位、采樣過程攝影等技術(shù)手段，對(duì)工作人員及采樣過程監(jiān)管，以此確保高品質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)采樣信息收集。現(xiàn)場(chǎng)采樣的具體工作要求：持證上崗或者在具有資質(zhì)的人員指導(dǎo)下開展采樣工作；使用的檢測(cè)儀器設(shè)備要滿足檢測(cè)要求;按照環(huán)境檢測(cè)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)開展工作。

（五）采樣技術(shù)的應(yīng)用

如何提高采樣效率、確保樣本的代表性、及時(shí)性是現(xiàn)場(chǎng)采樣工作的重點(diǎn)。目前，隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的普及，無人機(jī)、無人船等設(shè)備逐漸被運(yùn)用到采樣作業(yè)中，使得采樣工作更加便捷，尤其是使用采樣無人機(jī)，可以輕松抵達(dá)特定的區(qū)域開展采樣工作，大大增加了采樣工作的安全性和穩(wěn)定性。

（六）強(qiáng)化對(duì)樣本運(yùn)送質(zhì)量的管控

為了讓現(xiàn)場(chǎng)采樣的質(zhì)量得到更好的保障，工作人員應(yīng)提高對(duì)樣本運(yùn)送質(zhì)量的管控。在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)，極易受到各類外部因素的影響，這些因素均會(huì)讓樣本發(fā)生不同程度上的變化，從而對(duì)最終檢測(cè)結(jié)果造成不可逆的影響?；诖耍瑸榱艘?guī)避這種情況，有必要強(qiáng)化對(duì)樣本運(yùn)送環(huán)節(jié)的管控。例如，對(duì)樣本冷藏處理，最大程度上規(guī)避質(zhì)量問題，將影響降到最低，或者在將樣本送到實(shí)驗(yàn)室過程中，做好交接活動(dòng)，以此確保樣本的質(zhì)量。

（七）抽樣規(guī)劃階段的質(zhì)量管控舉措

首先，在抽樣規(guī)劃工作的準(zhǔn)備階段，應(yīng)按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求以及抽樣工作目標(biāo)等方面的內(nèi)容編制抽樣規(guī)劃。抽樣規(guī)劃編制完成后，分解規(guī)劃的各實(shí)施流程，確保抽樣工作和現(xiàn)場(chǎng)管控工作落實(shí)到個(gè)人，明確每個(gè)崗位及人員的具體工作內(nèi)容和管控目標(biāo)。

其次，組建采樣團(tuán)隊(duì)，熟悉現(xiàn)場(chǎng)采樣工作、質(zhì)量管控要求和具體流程，掌握相關(guān)操作規(guī)范和要求。具有豐富團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)能力的人員作為工作負(fù)責(zé)人。在負(fù)責(zé)人的帶領(lǐng)下，挑選具備較強(qiáng)技術(shù)能力和工作經(jīng)驗(yàn)豐富的人員組成團(tuán)隊(duì)并構(gòu)建規(guī)章制度。此外，成員應(yīng)按照抽樣規(guī)劃的內(nèi)容，對(duì)所要采集的樣本建立抽樣任務(wù)，開展后續(xù)的抽樣工作，建立和匯整信息表，以確保抽樣工作的有序落實(shí)。

最后，為了做好抽樣規(guī)劃的質(zhì)量管控工作，有必要建立質(zhì)量管控規(guī)劃。通過制定具體的質(zhì)量管控指導(dǎo)書，明確各采樣階段的具體工作流程和要求，以及可能影響最終采樣和檢測(cè)結(jié)果的空白樣本、平行樣本、質(zhì)量控制樣本和現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè)方案等。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著科技的飛速發(fā)展，在進(jìn)行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采樣活動(dòng)時(shí)，保證其最終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性已變成此項(xiàng)工作的重點(diǎn)內(nèi)容?，F(xiàn)場(chǎng)采樣作為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中的重要環(huán)節(jié)，要求工作人員開展深入的剖析，明確影響此項(xiàng)工作的各類因素，并在實(shí)際工作過程中確保樣本的品質(zhì)。此外，還應(yīng)重視樣本儲(chǔ)存環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)以及后續(xù)的檢測(cè)工作，確保最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)一步助力我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作得到長遠(yuǎn)發(fā)展。

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作者簡介：朱守旭（1994），男，山東省鄒城市人，本科，初級(jí)工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。