土壤污染環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制和評價方法

杜芳芳， 董紅芳

(1.山西鑫象環(huán)?？萍加邢薰?，山西 太原 030000；2.山西高騰環(huán)境科技有限公司，山西 太原 030012)

土地資源是人類開展一切生產(chǎn)生活活動的載體。近年來，土壤環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，人們也越來越關(guān)注土壤環(huán)境保護(hù)和治理工作。環(huán)境監(jiān)測在環(huán)境管理方面發(fā)揮著重要作用，將環(huán)境監(jiān)測技術(shù)運(yùn)用到土壤環(huán)境中，可以提高土壤環(huán)境的污染監(jiān)督力度，減少土壤環(huán)境的污染。對土壤污染環(huán)境進(jìn)行客觀的評價，有利于針對性的采取治理措施，提高土壤環(huán)境質(zhì)量。

1 土壤污染環(huán)境監(jiān)測的重要意義

近年來，土壤環(huán)境污染問題引起了人們的廣泛關(guān)注，土壤環(huán)境與社會生產(chǎn)和人們生活息息相關(guān)，土壤環(huán)境一旦受到污染，勢必會影響正常的生產(chǎn)和生活。國家和相關(guān)部門也加大了土壤環(huán)境的保護(hù)和治理力度，而土壤環(huán)境監(jiān)測是土壤環(huán)境保護(hù)的重要措施，通過對土壤環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，可以充分了解土壤環(huán)境污染狀況，進(jìn)而采取針對性的保護(hù)和治理措施。

我國是農(nóng)業(yè)大國，人口眾多，土地資源非常緊張，土壤環(huán)境受到污染，則用于耕種的土地面積會大幅縮減，而且農(nóng)作物質(zhì)量也會受到影響，甚至?xí){到人們的身體健康。農(nóng)作物產(chǎn)量的降低也會對經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生影響，增加國家對于土壤環(huán)境治理的資金和人力投入，土壤環(huán)境污染帶來的一系列連鎖反應(yīng)，嚴(yán)重影響了社會發(fā)展和進(jìn)步，因此采取有效的土壤污染環(huán)境監(jiān)測尤為重要。通過土壤環(huán)境監(jiān)測，可以更好地掌握土壤環(huán)境的基本情況，有利于對土地資源進(jìn)行合理的利用，對土壤環(huán)境進(jìn)行針對性的保護(hù)和治理。

2 土壤污染環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制

2.1 當(dāng)?shù)丨h(huán)境資料的搜集

對土壤污染環(huán)境實(shí)施監(jiān)測時，首先要對采樣地的污染情況和污染源以及周圍環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)查，并搜集大量相關(guān)資料，為土壤污染環(huán)境監(jiān)測提供數(shù)據(jù)支持，也便于接下來的圖樣采集工作的開展。要搜集土壤類型、地質(zhì)條件、地表植物類型、土地開發(fā)利用情況、地形地貌等基礎(chǔ)性資料，然后搜集土壤環(huán)境的污染源分布情況、污染源種類數(shù)量、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人口分布等相關(guān)數(shù)據(jù)。只有充分掌握了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境資料，才能有針對性地開展土壤污染環(huán)境監(jiān)測，并為下一步的保護(hù)治理工作打下基礎(chǔ)。

2.2 樣品采集

在土壤污染環(huán)境監(jiān)測中，樣品采集工作至關(guān)重要，因為相關(guān)工作人員采集的土壤樣品反映出當(dāng)?shù)卣鎸?shí)的土壤污染環(huán)境。因此，必須重視樣品采集工作，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和采樣規(guī)范進(jìn)行采樣操作，使采集的樣品具有代表性，能真實(shí)反映出土壤環(huán)境，在具體的采樣過程中，必須做好幾點(diǎn)關(guān)鍵工作[1]。

2.2.1 選定采樣人員

樣品采集是土壤污染環(huán)境監(jiān)測中最為重要的一環(huán)，因此必須慎重選擇采樣人員。要選擇業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的采樣人員，并對采樣人員進(jìn)行樣品采集相關(guān)知識和技術(shù)的培訓(xùn)，考核其操作能力。另外，采樣人員要熟悉樣品采集的流程，能對樣品相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析并完成相關(guān)文檔的編寫保存工作。

2.2.2 選定采樣地點(diǎn)

采樣人員要正確選定采樣地點(diǎn)，選定的采樣點(diǎn)必須能準(zhǔn)確的反映土壤環(huán)境的真實(shí)情況，采樣點(diǎn)的選擇要具有代表性，避免選擇特殊位置，同時也要考慮到地表植物種類和數(shù)量對采樣點(diǎn)選擇的影響。

2.2.3 搜集采樣點(diǎn)的信息

采樣人員要準(zhǔn)確記錄采樣點(diǎn)的各種信息，如采樣點(diǎn)具體的地理位置、海拔高度、地質(zhì)類型、地貌、植被種類、采樣日期、采樣點(diǎn)數(shù)量等，便于后期對采樣點(diǎn)信息的查詢。

2.2.4 采樣方法

采樣人員在進(jìn)行具體的采樣工作時，首先要清除土壤表面的雜物，從而確保采集樣品能真實(shí)客觀的反映當(dāng)?shù)氐耐寥捞攸c(diǎn)，避免其他雜質(zhì)影響測量結(jié)果。其次，選擇正確的采樣工具，并對工具做好相應(yīng)的處理措施，避免工具污染樣品，采樣工具大多數(shù)使用不銹鋼工具，避免使用木質(zhì)工具和鐵質(zhì)工具。在采集樣品時，由于土壤存在空間分布不均勻的特性，因此最好采用混合采樣法。如對角線采樣法、棋盤式采樣法等，確定采樣點(diǎn)的數(shù)量和位置，分別采樣后將樣品進(jìn)行充分混合，樣品的重量控制在1 kg～2 kg。另外，對于不同土壤類型采樣的深度也不盡相同，如農(nóng)作物耕地，采集樣品時只需要采集0 cm～20 cm的土壤，對于林業(yè)耕地，則只需要采集0 cm～60 cm的土壤。如果土壤污染情況嚴(yán)重，則需要加大采樣點(diǎn)的深度，并采取分層采樣方法，注意不要混淆不同層面的樣品，避免采集的樣品不具代表性，不能反映出真實(shí)的污染情況。

2.3 樣品的保存與處理

樣品采集工作完成后，要對樣品進(jìn)行正確的保存和處理，對于易揮發(fā)、易分解的土壤樣品，應(yīng)注意低溫保存和運(yùn)輸，達(dá)到實(shí)驗室后及時進(jìn)行處理，根據(jù)樣品檢測分析指標(biāo)的不同采用不同容器盛放樣品，避免容器對樣品的組成成分造成影響。在土壤樣品污染成分分析檢測過程中，有的污染元素?zé)o法直接測出，需要借助其他試劑或者與其他成分進(jìn)行反應(yīng)形成另外一種物質(zhì)才能進(jìn)行檢測分析，那就需要將樣品進(jìn)行預(yù)處理。如風(fēng)干、研磨、過篩等實(shí)驗操作后，形成土壤微粒，然后采取一系列物理或者化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行污染成分的測定。對土壤進(jìn)行預(yù)處理時，需要將土壤中的石塊、砂礫以及植物枝干等剔除。樣品需要長時間保存時，要將其存放在潔凈的玻璃容器中，并放在陰涼干燥的地方。

2.4 實(shí)驗室管理控制

實(shí)驗室管理控制主要是通過控制管理檢測分析人員的具體操作，將樣品檢測分析誤差控制在一定范圍內(nèi)，從而保證檢測數(shù)據(jù)的真實(shí)性。首先，實(shí)驗室要制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作程序，包括設(shè)備的具體操作步驟、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置過程等必須按照標(biāo)準(zhǔn)操作程序進(jìn)行，避免檢測分析人員隨意操作，使測定結(jié)果嚴(yán)重偏離真實(shí)值，從而不能得出準(zhǔn)確的測定結(jié)果。其次，加強(qiáng)對儀器設(shè)備的維護(hù)工作，每次使用前都需要按照規(guī)定或者采樣標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行儀器設(shè)備的校準(zhǔn)工作，使用完后還要做好儀器設(shè)備的清潔工作，只有儀器設(shè)備正常工作，才能進(jìn)行土壤樣品的檢測。另外，要注重檢測技術(shù)的更新完善，建立最先進(jìn)最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測制度和方法，最大程度上減少測量誤差，使檢測結(jié)果能真實(shí)反映出土壤環(huán)境的狀態(tài)。

3 土壤污染環(huán)境監(jiān)測的評價

3.1 土壤環(huán)境質(zhì)量評價的原則

土壤環(huán)境質(zhì)量評價是根據(jù)不同的目的和要求，按一定的原則和方法，對一定區(qū)域內(nèi)的土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行單項或綜合的客觀評價和分級。土壤環(huán)境質(zhì)量評價主要包括土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價和土壤環(huán)境質(zhì)量預(yù)測評價。

3.2 土壤環(huán)境質(zhì)量評價等級

現(xiàn)階段，我國土壤環(huán)境質(zhì)量評價等級劃分一般遵循以下四個標(biāo)準(zhǔn)，首先可以依據(jù)土壤的面積、地形條件、土壤類型等基本特征來分析評價地表植被的種類、種植面積以及周圍生態(tài)系統(tǒng)受污染的程度；根據(jù)土壤環(huán)境污染物的種類、類型等污染源來分析評價植被遭受污染的程度和面積以及對人類的危害程度，還有污染物完全降解需要的時間；另外，還可以依據(jù)土壤自身的最大降解能力以及容納能力分析評價土壤環(huán)境污染程度；除此之外，土壤周圍環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)受到的破壞程度也可以作為土壤污染分析評價的重要參考指標(biāo)[2]。

3.3 土壤環(huán)境質(zhì)量評價方法

3.3.1 空白值評價法

在實(shí)驗室進(jìn)行土壤環(huán)境質(zhì)量評價測定時，相關(guān)技術(shù)人員可以采取空白值評價法。相較于其他評價法，空白值測定操作簡單。首先，技術(shù)人員可以對每批次需要的測定的樣品進(jìn)行標(biāo)定，選出兩個或者多個空白樣品確定參考數(shù)值，并控制好空白樣品間的測定誤差以確保測定數(shù)值在一定范圍內(nèi)，如果不能確定空白樣品的測定值是否符合精確，也可以將空白值插入控制圖進(jìn)行驗證，從而保證測量評價結(jié)果能真實(shí)地反應(yīng)土壤環(huán)境質(zhì)量。

3.3.2 準(zhǔn)確度評價法

準(zhǔn)確度評價法首先了解中試驗所用的全量無機(jī)元素的用量配比，并測定每批次樣品的數(shù)差。具體操作過程中，要在每個測試樣品中插進(jìn)幾種全量無機(jī)元素，進(jìn)而測定樣品中污染物種類數(shù)量等指標(biāo)，同時做好數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析工作，并嚴(yán)格控制好樣品的測評率，如過達(dá)到樣品總數(shù)的2%，可以確定本次測評率合格。還要比較樣品測定值和標(biāo)準(zhǔn)保證值大小是否相符，符合規(guī)范就表示評定達(dá)標(biāo)。

3.3.3 精密度評價法

在土壤環(huán)境質(zhì)量測評過程中，精密度評價法主要是對平行樣品之間的相對偏差、絕對偏差與控制值進(jìn)行分析對比，進(jìn)而確定樣品測定值是否能真實(shí)反應(yīng)土壤環(huán)境質(zhì)量。在具體的實(shí)驗操作中，平行樣主要分為密碼平行樣與明碼平行樣兩種。在土壤樣品采集過程中，最好選取樣品總量的5%進(jìn)行土壤質(zhì)量控制，標(biāo)明樣品中有機(jī)污染物種類等相關(guān)內(nèi)容，最后將采集的樣品進(jìn)行編號，進(jìn)行評價時，也要選擇總量5%的土壤全量無機(jī)元素作為對照，進(jìn)而測定樣品污染程度和污染物含量的測定。精確度主要是對測定值存在差異時進(jìn)行檢驗復(fù)查，進(jìn)而保證樣品測定的精確度。

4 結(jié)語

土壤環(huán)境污染對社會生產(chǎn)和人們生活造成了很大影響，相關(guān)人員要加強(qiáng)對土壤污染環(huán)境監(jiān)測，重視監(jiān)測過程中的質(zhì)量控制和評價方法，為土壤環(huán)境的保護(hù)和治理工作提供參考依據(jù)，進(jìn)而有效改善和提高土壤環(huán)境質(zhì)量。