地表水環(huán)境監(jiān)測中采樣質(zhì)量管理分析

曹 衛(wèi)，王陶芬

（南充市高坪生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站，四川 南充 637100）

引言

地表水環(huán)境監(jiān)測是指對水域區(qū)域開展數(shù)據(jù)分析，監(jiān)測水質(zhì)變化趨勢。但由于采樣環(huán)節(jié)較多，極易出現(xiàn)誤差，需要通過全過程質(zhì)量管控，保障數(shù)據(jù)的精確度。結(jié)合當前而言，數(shù)據(jù)質(zhì)量主要與采樣點設(shè)置、水樣保存、數(shù)據(jù)分析等環(huán)節(jié)息息相關(guān)，應科學做好規(guī)劃，并針對每一環(huán)節(jié)加以管理，以達到規(guī)定要求。由此可見，圍繞地表水環(huán)境監(jiān)測中采樣質(zhì)量管理開展研究，具有重要意義。

1 地表水環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量管理分析

在經(jīng)濟社會發(fā)展背景下，水資源環(huán)境質(zhì)量逐漸受到人們的關(guān)注。為保障水域安全，我國政府規(guī)定了水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)標準，要求應通過監(jiān)測工作的開展明確不同區(qū)域水環(huán)境的污染情況以及變化趨勢，之后采取針對性的措施控制污染源，為營造良好的水域質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。當前我國已經(jīng)建立了非常完善的管控體系，包括有機物、重金屬數(shù)據(jù)監(jiān)測計劃等，這些監(jiān)測覆蓋各區(qū)域的水域環(huán)境，可以通過監(jiān)測工作的開展幫助工作人員及時找出水域問題并進行處理。就目前來看，地表水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的關(guān)鍵是采樣質(zhì)量管理，從前期采樣開始，每一程序都可能會影響到監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確度，要求在采樣之前要做好區(qū)域因素分析，并制定科學的規(guī)劃方案，嚴格按照技術(shù)標準進行采樣，以此保障數(shù)據(jù)的代表性和科學性，圖1為水環(huán)境監(jiān)測采樣現(xiàn)場[1]。

圖1 水環(huán)境監(jiān)測采樣現(xiàn)場

2 影響地表水環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量管控的因素

首先，自然環(huán)境。環(huán)境監(jiān)測工作中自然區(qū)域環(huán)境指標會直接影響監(jiān)測結(jié)果，比如在水環(huán)境監(jiān)測的過程中，流速、深度等會直接導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)信息差異。當前此因素無法通過人工進行干預和調(diào)整，因此已經(jīng)成為質(zhì)量管理中非常重要的影響要素。其次，工具選擇以及設(shè)備運用。環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測對容器、儀器設(shè)備的專業(yè)度要求較高，需要確保數(shù)據(jù)運輸?shù)陌踩耘c可靠性。然而由于現(xiàn)場采樣之前部分采樣人員沒有對儀器設(shè)備的性能進行檢查，以至于后續(xù)數(shù)據(jù)監(jiān)測不精準。最后則是流程因素。水質(zhì)采樣涉及多流程內(nèi)容，例如采樣時間選擇、頻次等，都會影響水樣數(shù)據(jù)，導致無法客觀、全面地反映水質(zhì)狀況。在此基礎(chǔ)上，若采樣人員無法精準按照技術(shù)標準執(zhí)行操作，或由于個人能力不足存在不負責的情況，則會加大采樣不規(guī)范情況發(fā)生的可能性，影響采樣質(zhì)量。除此之外，水樣運輸也是監(jiān)測質(zhì)量管控非常關(guān)鍵的內(nèi)容，由于水樣的有效期較短，因此一旦超過期限沒有進行實驗室分析，則會影響數(shù)據(jù)真實性。部分區(qū)域的水環(huán)境監(jiān)測在水樣運輸和保存方面有固定要求，若是沒有按照標準進行冷藏或加入保存劑保存則會出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，無法達到預期標準。

3 當前地表水環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量管理存在的不足

為進一步明確地表水環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量管控存在的不足，本文將隨機對多省市環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)進行調(diào)查。結(jié)合調(diào)查來看，在30家隨機抽取的監(jiān)測機構(gòu)中，有12家存在采樣質(zhì)量管控不足的情況，具體如表1所示。

表1 目標機構(gòu)采樣質(zhì)量管理問題統(tǒng)計表

結(jié)合以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計來看，在30個目標機構(gòu)中，流程不規(guī)范以及前期準備不合理等問題較為突出，其中前者占比5%，后者占比3%。針對此狀況，當?shù)夭块T意見為立即改正。根據(jù)表1所示，對于設(shè)備選擇以及頻次設(shè)定不科學等問題，可將其原因總結(jié)為方案制定不合理。例如某機構(gòu)在廢水采樣的過程中，沒有按照要求進行采樣，容器規(guī)格選擇了不恰當?shù)? L規(guī)格，直接影響了采樣的精準度。

4 優(yōu)化地表水環(huán)境采樣質(zhì)量管理的路徑

4.1 科學規(guī)劃采樣方案

科學規(guī)劃采樣方案是保障采樣工作順利推進的關(guān)鍵。在現(xiàn)場采樣之前，工作人員應該明確采樣目標，及時做好采樣點位現(xiàn)場調(diào)查，并制定針對性的采樣方案。在方案制定的過程中，要包含本次采樣監(jiān)測目標、具體內(nèi)容、負責人、聯(lián)系人以及采樣布設(shè)點、時間選擇等內(nèi)容。對于廢水監(jiān)測而言，在采樣的過程中要針對區(qū)域環(huán)境做好深度、流速等數(shù)據(jù)分析，針對性設(shè)計采樣內(nèi)容和目標，并明確每一環(huán)節(jié)的管理負責人，以此為后續(xù)工作的推進提供保障。除此之外，在方案編制方面，由于不同區(qū)域的材料目標不同，因此在質(zhì)量管控方案設(shè)計方面也有所差異，要求編制時要科學獲取相應數(shù)據(jù)，明確現(xiàn)場區(qū)域信息，為后續(xù)的方案編制提供參考。方案要涵蓋質(zhì)量管理規(guī)定、現(xiàn)場數(shù)據(jù)記錄、設(shè)備選擇、運輸保管等細節(jié)。

4.2 嚴格管控每一個采樣步驟

在采樣步驟流程設(shè)計的過程中，容器設(shè)備的選擇最為關(guān)鍵，此環(huán)節(jié)涉及內(nèi)容要求是所選設(shè)備必須具備高分辨率和靈敏度，且在運行過程中，可以保障安全性與穩(wěn)定性。在工作中，要求技術(shù)人員科學管控流程，在選擇使用容器和現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備時，應嚴格按照技術(shù)規(guī)范做好數(shù)據(jù)信息記錄。例如采樣時間、內(nèi)容、校準、后期維護等。與此同時，在使用之后要及時做好設(shè)備清理和維護工作，降低故障發(fā)生概率。除此之外，現(xiàn)場記錄方面也要嚴格按照要求制定流程，客觀地做好采樣情況記錄，包括設(shè)備使用狀況、采樣人員控制措施、現(xiàn)場影像圖片等。需要注意的是，在流程設(shè)計的過程中要強化對采樣點布設(shè)時間等方面的規(guī)劃，確保每一環(huán)節(jié)都能夠符合監(jiān)測標準。

4.3 強化采樣全過程管理效能

4.3.1 采樣前管理

采樣前管理是指要科學確認采樣區(qū)域位置以及時間。通常情況下，在設(shè)定此環(huán)節(jié)的過程中要根據(jù)現(xiàn)場水質(zhì)狀況以及地貌、氣象等因素加以規(guī)劃。需要根據(jù)監(jiān)測項目的性質(zhì)和采樣方法的要求，選擇適宜材質(zhì)的盛水容器和采樣器，并清洗干凈。在此基礎(chǔ)上設(shè)備維護也十分關(guān)鍵，尤其是對于設(shè)備檢定校準期限的檢查，還要及時做好電線更換，確?，F(xiàn)場供電的安全與穩(wěn)定。與此同時，采樣前期還要制定相應的流程規(guī)范以及安全措施，這樣不僅可以降低風險，而且還能夠強化監(jiān)督水準。此環(huán)節(jié)最為關(guān)鍵的便是要制定相應的程序文件和作業(yè)指導書，確保采樣人員能夠正確對待采樣前的準備工作，科學評估水環(huán)境質(zhì)量。

4.3.2 采樣中管理

采樣中的管理是采樣全過程管控的重點。為確保水樣的代表性和科學性，要做好斷面位置選擇。通常情況下采樣區(qū)域應根據(jù)采樣目的進行合理布設(shè)。其次需要對監(jiān)測目標進行有效的采樣，要結(jié)合污染物濃度變化設(shè)置采樣頻次，可以結(jié)合實際需要選擇靜置、過濾、抽取等不同形式，最后對采集的水樣做好采樣記錄，妥善保存、運輸和交接。在此過程中，要求采樣人員要保障自身的專業(yè)技能水平，以科學的態(tài)度保障采樣數(shù)據(jù)的精準度，并完成現(xiàn)場采樣記錄，及時統(tǒng)計、更新數(shù)據(jù)，為后續(xù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析提供保障[2]。

4.3.3 后期注意事項

需要注意的是，由于采樣環(huán)節(jié)內(nèi)容較多，且每一環(huán)節(jié)都會受到外在因素的影響，因此方案并不是一成不變的，而是要及時根據(jù)現(xiàn)場情況加以調(diào)整，采取措施應對外在因素的干擾。因此在后續(xù)工作中要做好質(zhì)量管理，消除不合格、不合理因素，以確保地表水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的“五性”（代表性、準確性、精密性、可比性、完整性），達到質(zhì)量要求，實現(xiàn)監(jiān)測目標。

4.4 其他管理優(yōu)化路徑

4.4.1 提高思想認知

在開展水環(huán)境采樣監(jiān)測的過程中，工作人員的專業(yè)能力和操作水準會直接影響數(shù)據(jù)精準度。為進一步強化數(shù)據(jù)的可靠性，減少誤差，要求在前期要定期組織員工開展技術(shù)培訓，強化其專業(yè)素質(zhì)水平。與此同時，還要建立健全考核制度，通過獎懲機制最大程度激發(fā)工作人員的積極性，使其能夠自主學習，提升隊伍素質(zhì)。此外針對不同的水域環(huán)境還要科學運用采樣方法，在方法使用之前要經(jīng)過工作人員審核，保障技術(shù)使用的合理性。除此之外，在培訓的過程中還需強化工作人員的職業(yè)素養(yǎng)和道德意識，使其明確我國法規(guī)條款，確保在采樣過程中不會出現(xiàn)由于工作人員意識不足出現(xiàn)偽造數(shù)據(jù)等情況。在此基礎(chǔ)上還要開展多種形式的法律法規(guī)知識講座，通過講座幫助工作人員明確采樣違規(guī)處罰依據(jù)。在培訓過程中可以從具體案例著手，并將優(yōu)秀人員作為示范榜樣，最大程度激發(fā)工作人員的積極性，增強工作人員的愛崗敬業(yè)意識，使其科學開展日常工作。

4.4.2 完善制度體系建設(shè)

在地表水環(huán)境監(jiān)測過程中，為保障采樣的順利推進，還要建立健全規(guī)章制度。首先要明確各環(huán)節(jié)操作規(guī)范，確保所有采樣人員都能夠按照要求執(zhí)行，其次在樣品保存和運輸方面要強化監(jiān)管，制定應急預案并定期演練，以確保在遇到突發(fā)問題時可以及時加以處理。最后還要設(shè)計完善的數(shù)據(jù)記錄分析體系，確保數(shù)據(jù)分析的精準度，全面呈現(xiàn)處理結(jié)果。體系的設(shè)計不僅可以強化采樣的質(zhì)量和效率，而且還能夠從根本上降低誤差，為后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)支持。

4.4.3 做好技術(shù)管控細化要求

為強化地表水環(huán)境監(jiān)測管控水準，要結(jié)合不同區(qū)域的水環(huán)境特點做好技術(shù)管控。結(jié)合當前來看，此項工作技術(shù)應用形式較多，因此在質(zhì)量管控的過程中應該將采樣點斷面布設(shè)、容器選擇以及水樣保存運輸?shù)茸鳛橹攸c。其中在點位布設(shè)方面，要優(yōu)先考慮是否具有代表性，能夠在不受外在因素影響的基礎(chǔ)上全面掌握現(xiàn)場區(qū)域環(huán)境指標。此外，斷面選定區(qū)域不應該存在河流分叉的情況，這樣才能夠滿足技術(shù)應用規(guī)范。通常情況下，只需采樣1次便可以滿足指標需要，但若有異常情況，則可以酌情增加頻率次數(shù)。容器選擇要求內(nèi)壁不存在雜質(zhì)，且不會與各種指標產(chǎn)生化學反應。除此之外，還要具備良好的氣密性，滿足循環(huán)使用、清洗便捷的要求。由于地表水環(huán)境復雜，所以部分項目情況特殊，在采集要求方面也要進行細化處理。例如對于油類水監(jiān)測采樣而言，要對30 cm深度以下區(qū)域進行采樣，并運用單獨采樣的方式強化質(zhì)量管控。需要注意的是，此類材料設(shè)備不可以用水樣完成清洗，尤其是在部分指標采集時，需要科學使用虹吸法等方式保障采樣指標的科學性。在采樣之前，工作人員至少要清洗3次容器設(shè)備.在采集地表水的過程中，不可以隨意攪動，導致河床雜質(zhì)漂浮，影響水體結(jié)果。由于水體內(nèi)可能會存在大量的雜質(zhì)固體，因此還要在數(shù)據(jù)監(jiān)測之前靜置1小時并做好泥沙清除工作，之后加以保存。在所有檢測開始之前還要再次對樣品進行檢查核對，確保樣本數(shù)據(jù)符合采樣要求，并記錄好相應信息。

4.4.4 優(yōu)化水樣現(xiàn)場管理與保存運輸

在水環(huán)境樣品采集結(jié)束后，為保障水樣在指標分析之前不會出現(xiàn)異常狀況，影響其真實性，要求通過添加保存劑等方式做好前期管理。在試劑添加方面要科學適量，防止樣本運輸階段出現(xiàn)變化。在添加之前要求所選擇的試劑必須滿足我國行業(yè)使用要求，且要進行空白試驗，在指標合格、不會產(chǎn)生異常情況的基礎(chǔ)上加以運用。添加完成后要粘貼好標簽，標注編號，填寫有效期等內(nèi)容。為保障標簽不會出現(xiàn)模糊等情況，應盡量使用防水墨書寫。此外在信息記錄方面，要針對每一流程填寫水溫、氣壓、氣味等指標，并交由負責人簽名，以便在后續(xù)出現(xiàn)問題時可以第一時間追究責任。責任人則需做好全方位的管理，檢查樣本數(shù)量、保存條件等數(shù)據(jù)信息，為后續(xù)工作提供條件。

運輸是樣本后期管理的主要內(nèi)容，其目的是要通過各種管理措施確保樣品不會出現(xiàn)污染狀況，科學交由實驗室。通常情況下，要求在樣本容器外做好保護措施，使其在路途中不會出現(xiàn)磕碰、漏液等狀況。容器必須具備良好的氣密性，確認不會出現(xiàn)滲漏情況，這樣才能夠保障樣本的科學性。除此之外，還要做好樣品交接工作，明確雙方職責，并做好審核，審核合格之后才能夠填寫交接單據(jù)完成移交。

4.4.5 強化對現(xiàn)代化技術(shù)的使用

我國現(xiàn)階段地表水監(jiān)測技術(shù)應用過于傳統(tǒng)，為進一步強化監(jiān)測水準，在此過程中應加大對現(xiàn)代化技術(shù)的運用，例如可以使用遙測等技術(shù)實時掌握區(qū)域水體水量以及水位、深度等數(shù)據(jù)。此外，檢測的過程中還可以通過遙感技術(shù)進行特殊數(shù)據(jù)收集，為后續(xù)分析提供保障。例如某區(qū)域就運用遙感技術(shù)分析了湖泊水量變動規(guī)律，如下：

其中A為目標區(qū)域的湖泊水量；x是目標區(qū)域的表面積；h為水體深度。在此過程中，工作人員借助遙感技術(shù)掌握基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)變動得出相應信息，精準預估后期水量變化狀況。除此之外，還要引入生物監(jiān)測技術(shù)，此技術(shù)的運用可幫助技術(shù)人員掌握區(qū)域環(huán)境內(nèi)微生物變動狀況，并幫助其分析水環(huán)境變化是否會對微生物產(chǎn)生影響等內(nèi)容，為后續(xù)工作的推進提供技術(shù)條件?？偠灾?，水體環(huán)境監(jiān)測事關(guān)水域優(yōu)化以及生態(tài)保護等多方面內(nèi)容，因此在后續(xù)要強化對采樣環(huán)節(jié)的關(guān)注，借助信息化技術(shù)以及完善質(zhì)量監(jiān)管制度等形式，保障樣本原始數(shù)據(jù)的精準度，以為后續(xù)樣本檢測以及水體監(jiān)測提供保障。

5 結(jié)論

綜上所述，采樣質(zhì)量管控是地表水環(huán)境監(jiān)測中非常關(guān)鍵的內(nèi)容，廣受社會關(guān)注，其監(jiān)測水準會直接影響人們的正常生活，因此在后續(xù)工作中要求技術(shù)人員要嚴格按照規(guī)定采取技術(shù)手段開展監(jiān)測，并強化質(zhì)量控制，確保水環(huán)境管控工作能夠順利推進。在此基礎(chǔ)上，還要強化對樣品采集運輸以及分析等方面的管理，及時做好數(shù)據(jù)研究，以此為后續(xù)相應工作的開展提供有力保障。