地球化學(xué)勘查固體樣品采集的野外質(zhì)量評價指標(biāo)

潘 寅

（四川省冶金地質(zhì)勘查局六0五大隊，四川 眉山 620860）

地球化學(xué)勘查是一項非常重要的工作內(nèi)容，其工作質(zhì)量和完成效率對于相關(guān)領(lǐng)域有著極為重要的影響。從地質(zhì)學(xué)的角度來看，采用地球化學(xué)勘查所獲得的固體樣品的內(nèi)容主要是土壤、巖石以及一些水系沉積物，在一些特定條件下也可能含有風(fēng)化巖石碎屑、因水體和風(fēng)等作用形成的沉積物等。對這些固體樣品進行采集，這是進行地球化學(xué)勘查的工作內(nèi)容，而采集所得的樣品可以符合具體的標(biāo)準(zhǔn)和要求，到目前還沒有一個較為完備的評價方法[1]。

1 樣品采集評價及其現(xiàn)狀

就我國目前采用的地球化學(xué)勘查方法中，國家和行業(yè)有一個較為詳盡的規(guī)范，在其中具體規(guī)定了勘查采集的樣品一些相關(guān)參數(shù)，比如采樣的物質(zhì)、位置、深度、密度、布設(shè)原則、方法以及樣品的具體重量等，通過這些規(guī)定的明確，保證采樣達到一定的質(zhì)量水平。通過重復(fù)采樣等一些方式對土壤和一些沉積物的樣品進行質(zhì)量評價，看能否符合采樣的基本要求。正常情況如果重復(fù)樣對比原樣其雙差合格率滿足≥85%就確定其合格，達不到則屬于不合格，并對其具體的原因采取措施分析研究并改正。通過該評價方法的使用，可以很方便地完成樣品評價工作，但其具體的信度卻難以保證，并且對于樣品數(shù)量較少的情況超差程度并未進行任何限制，對各種因素不能進行差異化地評價，同時也在空間概念方面有嚴重的欠缺，未能滿足質(zhì)量控制方面的各種要求。

2 地球化學(xué)勘查固體樣品采集質(zhì)量評價指標(biāo)研究

近些年來，我國農(nóng)業(yè)以及生態(tài)環(huán)境發(fā)展的迫切需要，使得地球化學(xué)勘查成為一項非常重要的工作內(nèi)容，而樣品采集評價工作的有效性和質(zhì)量水平，也是工作實效性的根本體現(xiàn)，是進行相關(guān)工作的根本目標(biāo)。基于此，一個新的質(zhì)量評價指標(biāo)體系和方法需要得到充分研究，以適應(yīng)這種新的發(fā)展需求。

（1）采樣質(zhì)量評價的兩個基本要素。對于地球化學(xué)勘查樣品采集質(zhì)量而言，兩個要素對于質(zhì)量評價的質(zhì)量有至關(guān)重要的影響，這兩個要素即采樣方法和采樣層次，它們直接關(guān)系到整個采樣的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，是高質(zhì)量完成采樣工作必須做好的基礎(chǔ)工作內(nèi)容。

①采樣方法。地球化學(xué)勘查對于固體樣品的質(zhì)量評價，其與實際選擇的采樣方法有直接的關(guān)系，就目前的技術(shù)條件下，對自然資源進行監(jiān)測的采樣方式有兩種：一種是以模型為基礎(chǔ)的采樣方式，另一種是以設(shè)計為基礎(chǔ)的采樣方式。第一種來自于模型的相關(guān)假說，根據(jù)該方法可以目的明確地進行樣品采集，比如以空間變化為基礎(chǔ)的地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)采樣和以該領(lǐng)域?qū)I(yè)知識的目的針對性采樣等，這種采樣方式比較適合對某區(qū)域內(nèi)的各位置對象的細致描述。第二種方式以經(jīng)典統(tǒng)計抽樣理論作為其發(fā)展的前提基礎(chǔ)，采用一種更加隨機無目標(biāo)的采樣方式，其更適合描述某特定區(qū)域內(nèi)所有對象的統(tǒng)計學(xué)特征。②采樣層次。地球化學(xué)勘查常被用于找礦，此時采樣所得的介質(zhì)通常都較為單一，只是針對土壤、巖石或沉積物等中的一種或以一種為主其他作為參考的方式。進行采樣時重點考慮的內(nèi)容是樣品和礦藏間的直接的密切性聯(lián)系。基于地球化學(xué)勘查統(tǒng)計學(xué)立場，采樣質(zhì)量取決于樣本及總量、樣品單元、樣品之間等一系列的關(guān)系。采樣的介質(zhì)如果只有一種，則工作區(qū)內(nèi)也唯有一個采集的樣本，對于較為復(fù)雜的環(huán)境或多樣性目標(biāo)，也可以存在兩個或更多的樣本情況。

（2）樣品采集質(zhì)量評價指標(biāo)。樣品采集質(zhì)量評價指標(biāo)，是對地球化學(xué)勘查中所涉及到的采集總體、樣本以及樣品之間的密切關(guān)系，尤其是樣品質(zhì)量進行評價的一些基本要素，這對于最終的采集質(zhì)量有著直接且重要的影響。這些評價指標(biāo)必須表現(xiàn)出一些典型的統(tǒng)計學(xué)特征，以滿足實際的勘查質(zhì)量保障的需要。具體包括以下幾個方面，分別加以闡述。

①合規(guī)性。對于樣品來說，其基本屬性涵蓋了自然性質(zhì)以及人為因素，自然性質(zhì)包括樣品的成分、重量、顏色、含水率等，人為因素則包括采樣方式、深度、部位、保存條件和受污染情況等。人為因素大多為易變條件，時間等因素會造成現(xiàn)場破壞，導(dǎo)致采集土壤和沉積物等發(fā)生失效問題。②代表性。樣品的代表性具體是指少量樣品可以全面反映整個采樣對象總體的客觀充分性程度。以水系沉積物的樣品采集為例，其樣品所具體代表的水體面積可以進行計算，但樣品本身的代表性值計算只是選擇采樣單元的部分。通過采樣格子研究水系沉積物，其與水系差異將造成水系上游的樣品所應(yīng)有的代表性程度不高。在國家規(guī)范中，對此的要求體現(xiàn)在樣點測量的總控制面積上，數(shù)量適當(dāng)?shù)目辈辄c位可有助于水系沉積物采集樣本代表性的提升。③針對性。某個樣品能夠反映出的采樣單元對象或樣本可以反映采樣總體性狀的專門性，我們稱其為樣品采集的針對性，這是表征樣品質(zhì)量評價指標(biāo)的關(guān)鍵內(nèi)容。如果采集樣品的針對性有所欠缺，這種情況大多發(fā)生在一些網(wǎng)格化的水系沉積物進行采樣時。對于超過二級的水系進行樣品的采集，樣品所代表的實際水面面積與針對性有直接的關(guān)系，水面越大，樣品的針對性就越差，而土壤和巖石等樣品的采集通常都不會存在這種針對性欠缺的問題。④均勻性。均勻性主要是指樣品成分的相對一致性，即樣品中各成分的分布均勻程度。樣本均勻性表征了樣品間距離的穩(wěn)定程度和變化規(guī)律，其涵蓋樣點位置均勻且代表面積相近。采集樣品的均勻性體現(xiàn)在以設(shè)計為基礎(chǔ)的面積采樣過程，可選擇附近的樣點距離或者一些代表面積的參數(shù)來進行衡量，比如樣品的平均值、變化系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)離差等。⑤時間性。采樣時間必須及時，這就是確保采樣具備時效性的相對特點，其最主要用于對易發(fā)生變化的樣品和采集評價指標(biāo)。指標(biāo)存在較大的易變性，這種樣品必須及時進行分析處理。同時，采樣的時間性還包括合時性的因素，即采樣時機必須選擇恰當(dāng)，該時機不但有助于獲得更好的采樣樣品，且這些樣品對于整個采集總量有顯著的代表性。

3 結(jié)語

綜上所述，地球化學(xué)勘查所獲得的固體樣品需要對采集質(zhì)量進行評價，以確保其可以滿足檢測對于質(zhì)量的基本要求。按照過去的質(zhì)量評價方法，其實施過于簡單，對于小樣品情況難以做到高準(zhǔn)確率，評價過程也存在較多的實際問題。本文探討了新的野外樣品采集質(zhì)量評價指標(biāo)體系，該體系可以保證調(diào)查規(guī)范的嚴格落實，同時還可以提高樣品質(zhì)量檢測的信度，是一種非常有益的嘗試。隨著我國在相關(guān)領(lǐng)域建設(shè)的逐步深入，一些新的技術(shù)和方法別用于相關(guān)勘查過程，而更新評價指標(biāo)有著非常重要的現(xiàn)實意義。