5M1E 分析法在環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測質(zhì)量控制中的應(yīng)用

李雯 LI Wen；黃強(qiáng) HUANG Qiang；喬君喜 QIAO Jun-xi；高鑫 GAO Xin；楊黎 YANG Li；葉洋宏 YE Yang-hong

（四川省綿陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站，綿陽 621000）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國環(huán)境安全問題日益突出，近年來應(yīng)急事故頻發(fā)，新形勢下的環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測已經(jīng)成為我國環(huán)境監(jiān)測工作中極其重要的一個組成部分[1]，是環(huán)境污染事故防范和處理處置中的重要環(huán)節(jié)，能為突發(fā)性環(huán)境污染事故的應(yīng)急決策提供依據(jù)，并對應(yīng)急救援提供技術(shù)支持。突發(fā)性環(huán)境污染事故不同于一般環(huán)境污染，它具有爆發(fā)突然性、危害嚴(yán)重性、影響廣泛性、持續(xù)長久性等顯著特點(diǎn)[2]，這就意味著環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)的要求比一般環(huán)境監(jiān)測更高，想要獲取快速而準(zhǔn)確的應(yīng)急監(jiān)測數(shù)據(jù)，就需要在應(yīng)急監(jiān)測各個環(huán)節(jié)采取質(zhì)量控制和質(zhì)量保證手段。本文運(yùn)用質(zhì)量管理工具——“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測”（5M1E）因果分析管理方法，分析環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測過程中各個影響因素并加以有效控制，從而提高監(jiān)測工作的質(zhì)量。

5M1E 是對全面質(zhì)量管理理論中影響質(zhì)量的六個主要因素的簡稱，包括：人（Man）、機(jī)（Machine）、料（Material）、法（Method）、環(huán)（Environment）、測（Measurement）[3]。這六個因素是保證監(jiān)測效率和質(zhì)量的主要因素，通常采用魚骨圖分析法[4]這一“5M1E”分析工具進(jìn)行質(zhì)量控制過程的因素分析。魚骨圖分析法，又被稱為因果分析法，是一種用于分析和發(fā)現(xiàn)問題“根本原因”的方法，其特點(diǎn)是簡潔實(shí)用，深入直觀。魚骨圖分析法理論認(rèn)為，問題的特性總是受到一些因素的影響，將影響因素與特性值放在一起，并按相互關(guān)聯(lián)性整理成層次分明、條理清楚的因素圖，有助于透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題發(fā)生的本質(zhì)[5]。本文從人、機(jī)、料、環(huán)、法、測這六個方面分析影響環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測的影響因素，并整理分類，繪制魚骨圖，同時提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，如圖1 所示。

圖1 環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測“5M1E”魚骨分析圖

1 人員

人員是整個環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測的主體，起著主導(dǎo)和支配的作用，應(yīng)急監(jiān)測人員的質(zhì)量意識和技能水平，對整個監(jiān)測過程的質(zhì)量有著直接的影響。

1.1 隊(duì)伍建設(shè)和能力保持

根據(jù)實(shí)際情況，將應(yīng)急監(jiān)測納入機(jī)構(gòu)的管理體系，建立結(jié)構(gòu)清晰、運(yùn)轉(zhuǎn)高效的應(yīng)急監(jiān)測組織體系。建立一支精干、高效的應(yīng)急監(jiān)測隊(duì)伍，人員組成應(yīng)覆蓋整個應(yīng)急監(jiān)測活動，包括監(jiān)測采樣及分析、質(zhì)量監(jiān)督、數(shù)據(jù)分析評價、應(yīng)急編報及后勤保障等方面，配備相對固定且專業(yè)素質(zhì)強(qiáng)的人員，根據(jù)上述人員工作性質(zhì)和特點(diǎn)成立突發(fā)性環(huán)境污染事故應(yīng)急監(jiān)測領(lǐng)導(dǎo)小組，明確各環(huán)節(jié)相應(yīng)人員的工作職責(zé)和任務(wù)分工，有效提高處理能力和效率。在應(yīng)急監(jiān)測過程中，充分發(fā)揮專業(yè)技術(shù)骨干和專家支撐作用，優(yōu)化整合各類資源，不斷提高環(huán)境應(yīng)急工作法治化、專業(yè)化、精細(xì)化水平。定期開展應(yīng)急監(jiān)測人員技術(shù)培訓(xùn)和應(yīng)急監(jiān)測演練，加強(qiáng)應(yīng)急監(jiān)測能力建設(shè)、應(yīng)急值班等日常管理工作，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急監(jiān)測常態(tài)化和制度化，全面提升應(yīng)急隊(duì)伍的整體實(shí)戰(zhàn)能力。

1.2 持證上崗和監(jiān)督考核

建立應(yīng)急監(jiān)測人員持證上崗制度，所有監(jiān)測人員都必須經(jīng)過專業(yè)的理論和操作培訓(xùn)，綜合考核合格后方可持證上崗，開展監(jiān)測活動。監(jiān)測人員應(yīng)具備應(yīng)急監(jiān)測的快速響應(yīng)能力，現(xiàn)場布點(diǎn)、儀器操作、樣品貯存運(yùn)輸、安全防護(hù)等專業(yè)技能，同時應(yīng)兼?zhèn)浔O(jiān)測結(jié)果影響因素的分析能力；質(zhì)量監(jiān)督人員應(yīng)對環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測工作、相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有明確的認(rèn)識，并有一定的實(shí)踐工作能力[6]，定期參與環(huán)境事故應(yīng)急監(jiān)測預(yù)案的評審、完善和修訂，對記錄和儀器設(shè)備等進(jìn)行核查。對監(jiān)測人員進(jìn)行定期監(jiān)督考核，對其持續(xù)能力進(jìn)行評價，通過現(xiàn)糾現(xiàn)改，階段整改，獎懲與教育并重的方式，加強(qiáng)質(zhì)量教育和宣貫，建立健全質(zhì)量責(zé)任制，提高應(yīng)急監(jiān)測人員的質(zhì)量意識。同時，積極參加國家、省生態(tài)環(huán)境部門組織的應(yīng)急演練，結(jié)合境內(nèi)易發(fā)生或易發(fā)生的突發(fā)環(huán)境事件；定期組織應(yīng)急演練，采取密碼樣考核、實(shí)際水樣比對考核等方式，檢驗(yàn)應(yīng)急監(jiān)測人員的專業(yè)技術(shù)能力，進(jìn)而鍛煉應(yīng)急監(jiān)測隊(duì)伍，積累應(yīng)急監(jiān)測經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)戰(zhàn)水平。

2 設(shè)備

主要指用于環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測分析的便攜式儀器以及對應(yīng)的數(shù)據(jù)分析軟件等輔助設(shè)備，是應(yīng)急監(jiān)測數(shù)據(jù)和報告的依據(jù)和來源。只有對監(jiān)測儀器設(shè)備的使用、檢定、維護(hù)以及檢查等進(jìn)行有效控制，才能確保監(jiān)測結(jié)果快、準(zhǔn)、全。

2.1 儀器設(shè)備管理

根據(jù)區(qū)域內(nèi)污染源種類和特點(diǎn)以及應(yīng)急監(jiān)測發(fā)展趨勢配備構(gòu)建應(yīng)急監(jiān)測儀器設(shè)備庫，編制《應(yīng)急設(shè)備使用手冊》，制定詳細(xì)的操作規(guī)程，以保證監(jiān)測人員儀器操作的規(guī)范性。遵循“誰使用誰負(fù)責(zé)”的原則，建立“一器一檔，一檔專人”的設(shè)備管理制度，實(shí)行兩人補(bǔ)位機(jī)制，按照設(shè)備涉及的污染物類型及時更新完善設(shè)備臺賬，臺賬應(yīng)包括儀器名稱、型號規(guī)格、自編號、數(shù)量、購置時間、管理人員、存放地點(diǎn)、設(shè)備狀態(tài)和主要功能等信息，以便快速調(diào)取設(shè)備。

2.2 驗(yàn)收與確認(rèn)

所有應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備經(jīng)采購、安裝調(diào)試和驗(yàn)收后，首先在投入使用前均應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)或驗(yàn)證確認(rèn)，涉及參考修正因子的須將其引用到實(shí)際監(jiān)測結(jié)果中[3]，涉及配套數(shù)據(jù)分析軟件的應(yīng)及時更新軟件和數(shù)據(jù)庫版本，以確保設(shè)備使用的規(guī)范性和數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

2.3 狀態(tài)與維護(hù)

環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測儀器設(shè)備實(shí)行狀態(tài)標(biāo)識管理，配備唯一性設(shè)備標(biāo)識，以滿足監(jiān)測數(shù)據(jù)的溯源性要求。定期檢定或校準(zhǔn)，保證儀器設(shè)備能溯源到國家標(biāo)準(zhǔn)；對于無檢定要求的設(shè)備可采取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)自校的方式進(jìn)行性能核查[8]。

加強(qiáng)設(shè)備日常的維護(hù)、核查，根據(jù)儀器設(shè)備的類型和種類制定相應(yīng)的維護(hù)方案，包含校準(zhǔn)周期、校準(zhǔn)方式和校準(zhǔn)內(nèi)容，例如：常用便攜式監(jiān)測儀器定期進(jìn)行通電維護(hù)、便攜式氣質(zhì)聯(lián)用儀等大型或?qū)I(yè)性較強(qiáng)的設(shè)備定期進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)或單點(diǎn)自校準(zhǔn)、防護(hù)面罩及時更換濾芯等。設(shè)備出現(xiàn)故障或者異常時，及時采取相應(yīng)措施，如停止使用并加貼停用標(biāo)識等，同時進(jìn)行再校準(zhǔn)或維修，對檢查或維修過程進(jìn)行詳細(xì)記錄，直至修復(fù)并通過校準(zhǔn)或核查表明能正常工作為止，以保證儀器性能受控。

3 材料

主要指應(yīng)急監(jiān)測中涉及的實(shí)際監(jiān)測樣品、化學(xué)藥品試劑、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、儀器零配件、耗材及其他材料。

3.1 標(biāo)簽標(biāo)識

環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測中采集的實(shí)際樣品全過程應(yīng)配有唯一性的采樣標(biāo)簽標(biāo)識，包括采樣時間、采樣點(diǎn)位、分析項(xiàng)目、保存方式、樣品保存有效期等。分析環(huán)節(jié)及時更新樣品的“待檢”“在檢”“已檢”三種狀態(tài)標(biāo)識[3]，并分區(qū)存放，做到有效隔離，以保證樣品的代表性。

化學(xué)藥品試劑、儀器專用試劑和耗材，均應(yīng)由合格供應(yīng)商提供，并滿足相應(yīng)儀器使用要求，試劑標(biāo)簽信息包含名稱、濃度、有效期等，確保試劑的可靠性。建立合格供應(yīng)商名錄[4]，通過比選招標(biāo)等采購程序，保證產(chǎn)品質(zhì)量，減少試劑耗材對監(jiān)測結(jié)果的影響。

3.2 驗(yàn)收保存

建立化學(xué)試劑和耗材的臺賬，詳細(xì)記錄采購、驗(yàn)收、入庫、發(fā)放、剩余庫存等管理信息，入庫驗(yàn)收按照技術(shù)要求進(jìn)行。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是應(yīng)急監(jiān)測工作中取得準(zhǔn)確可靠的檢測數(shù)據(jù)的重要資源之一，因此標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)每年至少進(jìn)行一次期間核查，內(nèi)容包括包裝、物理性狀、儲存條件、密封、有效期、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書等相關(guān)信息，核查中不符合要求的應(yīng)及時清理，以確保其置信度。

化學(xué)試劑定期檢查試液質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)變色、沉淀等變質(zhì)、污染跡象時，應(yīng)立即棄去更換。

未使用完的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、過期試劑及廢液等“三廢”應(yīng)采取有效措施妥善處置，避免二次污染。

4 方法

包括選擇的監(jiān)測方法、監(jiān)測方案、涉及的儀器設(shè)備操作規(guī)程及記錄文件等技術(shù)相關(guān)因素。

4.1 方法選取

選擇準(zhǔn)確可靠的測定方法是進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測污染物種類快速識別，保證分析工作質(zhì)量控制的重要保障。目前，突發(fā)性環(huán)境污染事故大多采用便攜式設(shè)備進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測，儀器種類繁多，但相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法較少，而一般實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測分析方法不能滿足應(yīng)急監(jiān)測要求[2]。因此，現(xiàn)階段在滿足環(huán)境應(yīng)急處置需要的前提下，優(yōu)先選擇國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的監(jiān)測方法，若特征污染物的測定無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)測方法的選取和監(jiān)測方案的制定等應(yīng)以操作的可行性、技術(shù)的先進(jìn)性、質(zhì)量的可靠性為目標(biāo)，參照《突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ 589-2021）執(zhí)行[7]。

開展聯(lián)合應(yīng)急監(jiān)測時，考慮監(jiān)測方法和數(shù)據(jù)的可比性，應(yīng)盡量選擇同型號、同原理的儀器進(jìn)行比對實(shí)驗(yàn)。涉及不同原理的儀器設(shè)備對同一監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)行分析時，應(yīng)在樣品分析前，首先采用同一標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（條件充足時可選擇低、中、高三種濃度）對監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行對照試驗(yàn)，若測定結(jié)果無顯著性差異，則認(rèn)為不同原理的監(jiān)測設(shè)備均可靠，可用于同一樣品分析。

4.2 動態(tài)更新

目前，水質(zhì)揮發(fā)性有機(jī)物、環(huán)境空氣無機(jī)有害氣體等都已頒布便攜式設(shè)備應(yīng)急監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)方法，這意味著我國應(yīng)急監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)正在不斷完善，需及時關(guān)注監(jiān)測方法動態(tài)，定期更新標(biāo)準(zhǔn)文件，確保監(jiān)測方法的科學(xué)性和規(guī)范性。標(biāo)準(zhǔn)方法使用前需進(jìn)行驗(yàn)證，非標(biāo)準(zhǔn)方法（含自制方法）需進(jìn)行確認(rèn)后才能使用[8]。

4.3 指導(dǎo)性文件

應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備優(yōu)先考慮快速鑒定、鑒別污染物、直讀數(shù)據(jù)、對樣品前處理要求低以及方便攜帶的現(xiàn)場監(jiān)測儀器[1]，并編制配套的操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書、操作注意事項(xiàng)等指導(dǎo)性文件及相關(guān)記錄文件，以規(guī)范操作流程，明確重要環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制點(diǎn)。

5 環(huán)境

通常指設(shè)施和環(huán)境條件，主要包括監(jiān)測現(xiàn)場的溫度、濕度等自然環(huán)境影響因素和監(jiān)測項(xiàng)目干擾、現(xiàn)場污染程度等人為影響因素。

5.1 外部環(huán)境條件

根據(jù)所使用的儀器性能指標(biāo)和涉及的監(jiān)測方法，在操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書中明確儀器適用的環(huán)境條件范圍?，F(xiàn)場監(jiān)測人員應(yīng)在分析測試時做好溫、濕度的監(jiān)控同步記錄，以確保自然環(huán)境條件滿足監(jiān)測要求。

5.2 分析區(qū)域環(huán)境

環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測現(xiàn)場情況通常較復(fù)雜，涉及的污染程度不同。監(jiān)測過程中應(yīng)排除現(xiàn)場污染物對儀器性能的影響，若不利于分析，應(yīng)采取有效的隔離措施?，F(xiàn)場分析項(xiàng)目嚴(yán)格分區(qū)，合理布局，并有明顯區(qū)別標(biāo)識，同時，應(yīng)保證分析區(qū)域環(huán)境干凈、整潔，建議采用“5S”管理法[9]對環(huán)境條件進(jìn)行監(jiān)督管理，以防止試劑、耗材等對監(jiān)測項(xiàng)目的交叉污染和干擾，杜絕安全隱患。分析過程中產(chǎn)生的廢液、廢氣和固體廢物等，應(yīng)做好收集處置措施，防止對環(huán)境的二次污染。

6 檢測

主要是檢驗(yàn)采取的檢測方法是否標(biāo)準(zhǔn)、正確。影響檢測質(zhì)量的因素較多，提高檢測結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性，關(guān)鍵在于對檢測全過程進(jìn)行有效的質(zhì)量控制。

6.1 人員與儀器

定期檢驗(yàn)應(yīng)急監(jiān)測人員的資質(zhì)和專業(yè)技術(shù)、對儀器設(shè)備進(jìn)行性能核查、對測量方法進(jìn)行驗(yàn)證，確認(rèn)人員和儀器是否滿足應(yīng)急監(jiān)測要求；現(xiàn)場監(jiān)測時根據(jù)實(shí)際情況選取適宜的監(jiān)測方法和儀器設(shè)備；日常應(yīng)采取驗(yàn)證正確度、精密度、空白實(shí)驗(yàn)、檢出限、標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)校準(zhǔn)等實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)量控制措施，繪制質(zhì)量控制圖，以此實(shí)現(xiàn)對分析質(zhì)量的自我控制，及時發(fā)現(xiàn)偶然發(fā)生的異?，F(xiàn)象，保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確度在給定置信水平下，達(dá)到容許限規(guī)定的質(zhì)量要求；定期采取人員比對[3]、儀器比對、方法比對、盲樣考核、樣品復(fù)測等實(shí)驗(yàn)室間質(zhì)量控制措施，評價實(shí)驗(yàn)室從事環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測活動的技術(shù)能力，了解協(xié)同工作的各實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果是否符合質(zhì)量要求，從而提高應(yīng)急監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性，減少系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生。

6.2 5M1E 檢查表

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)室內(nèi)和實(shí)驗(yàn)室間質(zhì)控手段，制定全過程質(zhì)量控制程序和質(zhì)量控制計劃，編制環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測5M1E檢查表，示例表如表1 所示。對照“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測”六大因素具體要求，檢查監(jiān)測全過程中所有程序、步驟是否合理合規(guī)，質(zhì)量控制手段是否滿足要求，所有記錄是否完整有效。當(dāng)監(jiān)測結(jié)果出現(xiàn)偏離時，及時排除導(dǎo)致不合格、不滿意的原因，以確保原始數(shù)據(jù)可溯源。

表1 環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測5M1E 檢查示例表

7 結(jié)語

當(dāng)前我國應(yīng)急監(jiān)測體系還不夠完善，依然存在應(yīng)急處置能力較薄弱、儀器設(shè)備局限、監(jiān)測技術(shù)方法欠缺等問題，亟需大力發(fā)展應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)，進(jìn)一步加強(qiáng)質(zhì)控管理，按照《檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評價檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)通用要求》（RB/T 214-2017）和補(bǔ)充要求等標(biāo)準(zhǔn)和文件，將應(yīng)急監(jiān)測納入質(zhì)量管理體系，利用“5M1E”分析法實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測全過程的動態(tài)質(zhì)量控制。結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染源特點(diǎn)，實(shí)時更新生產(chǎn)企業(yè)污染物的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，建立較完善的預(yù)警預(yù)報機(jī)制，不斷提升環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測質(zhì)量水平。