污染場地土壤調(diào)查布點及采樣方法研究

張鑫

（江蘇潤天環(huán)境科技有限公司，江蘇 宿遷 223899）

伴隨著國內(nèi)工業(yè)企業(yè)產(chǎn)業(yè)化的逐漸優(yōu)化調(diào)整，很多城郊地區(qū)的工業(yè)企業(yè)遷移到工業(yè)園區(qū)。我國經(jīng)濟的迅速增長，也讓城市建設范圍逐漸擴充，遷移后工業(yè)企業(yè)土地便會再次開發(fā)與利用，進而讓土地使用性質(zhì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)變。固有企業(yè)遺留的土地因為行業(yè)運營活動的影響，如直接進行城市開發(fā)建設，便會對周圍環(huán)境與附近居民健康造成一定的威脅。所以在對原有企業(yè)的土地開發(fā)與利用前，應進行開場地土壤環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查分析，了解土壤污染情況，為污染場地的整治、修復以及應用等方面提供一定的數(shù)據(jù)參考。

1 污染場地土壤環(huán)境調(diào)查的目的與調(diào)查流程

污染場地土壤環(huán)境的調(diào)查重點是利用系統(tǒng)性調(diào)查方式，明確把待開發(fā)與利用的場地土壤是否污染、污染程度以及空間分布和關鍵污染因子，便于通過科學有效的對策進行整治與修復，可以讓擬開發(fā)與利用的場地土壤質(zhì)量現(xiàn)況恢復至達到標準的狀態(tài)。污染場地土壤情況調(diào)查分成三個階段，首先是以搜集資料、勘查現(xiàn)場與人員訪談為重點的污染辨識階段，并不做現(xiàn)場采樣分析。其次是以采樣和分析為重點的污染證實階段。經(jīng)過采樣分析，確定土壤是否存在污染與造成的污染種類與污染物質(zhì)，污染程度和分布狀況。分出主要污染區(qū)域、輕度污染區(qū)域以及清潔區(qū)域。最后是以補充采樣以及檢測為重點的第三階段，從而達到風險評估和土壤及地下水修復需要的數(shù)據(jù)[1]。

2 污染場地土壤環(huán)境調(diào)查布點的主要原則

污染場地土壤調(diào)查布點的工作當中，應當全面考量污染現(xiàn)場的原始資料與具體狀況，在對土壤樣本采集過程中，保證采集位置應當具備代表性。土壤樣品采集不但應當對土壤當中的污染物質(zhì)含量和成分等進行有效的監(jiān)測，還應當對地下水源與地表水源等進行采樣監(jiān)測，對水體污染狀況進行相應的監(jiān)測，同時對污染現(xiàn)場的地表水流量以及容量進行監(jiān)測，從而分析污染場地污染物質(zhì)的擴充范疇。污染現(xiàn)場土壤調(diào)查布點應當基于可行性原則、綜合性原則、連貫性原則與相對統(tǒng)一性原則等。首先，可行性原則。其主要是污染現(xiàn)場土壤調(diào)查布點務必綜合初期調(diào)查工作，基于調(diào)查結(jié)果作為參考，考量采樣點的具體狀況與周圍環(huán)境，例如布點能夠達到實際勘查結(jié)果以及樣本運輸條件等能否暢通、能否對周遭環(huán)境產(chǎn)生破壞[2]。其次，綜合性原則。此原則主要是布點應當全面體現(xiàn)污染現(xiàn)場土壤的整體狀況，通過系統(tǒng)樣本采集布點方法，能夠?qū)ξ廴緢龅刈鲈敿殑澐郑饕獏^(qū)域進行加密布點。最后，經(jīng)濟性原則。此原則主要在確保土壤調(diào)查工作質(zhì)量的前提下，在污染場地土壤調(diào)查布點與采樣等環(huán)節(jié)重視節(jié)省成本，盡可能對布點與采樣工作所投入的人工、時間以及物力等有效控制，防止成本過高造成資源的不必要浪費，和環(huán)保理念背道而馳。

3 污染場地土壤調(diào)查的布點方法

3.1 污染場地土壤調(diào)查初期準備工作

土壤資源是人類可獲取的關鍵資源，我國幅員遼闊，可是人均占地面的并不多，全面應用當前的土地資源對促進國民經(jīng)濟建設以及改善人們生活有著關鍵的意義。可是因為過于開發(fā)以及工業(yè)產(chǎn)業(yè)污染等因素，造成很多土地資源很難獲得進一步的開發(fā)與利用，同時對國民健康與生態(tài)自然環(huán)境產(chǎn)生不良的影響。國家土壤污染現(xiàn)況調(diào)查起步較晚，我國在2014年頒布有關調(diào)查標準規(guī)范，在2017年進行全國范圍內(nèi)土壤污染的有效調(diào)查，其結(jié)果顯示我國土壤污染狀況非常嚴峻，必須要加強土壤污染的調(diào)查力度，促進土壤環(huán)境整治的有序進行。在土壤污染環(huán)境調(diào)查工作之前，需要標科學地設置污染現(xiàn)場土壤調(diào)查目。污染場地土壤環(huán)境具有一定的復雜性，相關調(diào)查工作需要通過系統(tǒng)化、專業(yè)化以及標準化的方式，首先運用摸排調(diào)查方法明確區(qū)域土壤環(huán)境能否被污染，之后對場地污染狀況布點，進行樣本采集，掌握評估土壤污染性與分布狀況，按照污染程度對污染區(qū)域做出等級的評估，為污染場地整治提供科學有效的參考。做好前期準備工作，能夠為土壤環(huán)境調(diào)查布點與樣本采集奠定堅實的根基，保證后續(xù)工作的順利進行，提高土壤調(diào)查布點以及樣本采集工作的可行性。

在針對污染場地土壤狀況進行現(xiàn)場調(diào)查前，應當安排有關人員搜集現(xiàn)場的有關信息，同時派遣專業(yè)技術人員深入到現(xiàn)場進行實地勘查，對污染場地有關人員進行訪談，經(jīng)過不同的路徑搜集擬調(diào)查污染場地的各個方面狀況。其中，應當充分搜集與調(diào)查污染現(xiàn)場企業(yè)以及區(qū)域的的有關資源，包含區(qū)域規(guī)劃、自然和社會信息、地質(zhì)勘察資料、環(huán)境監(jiān)測信息、衛(wèi)星航拍影像資料、企業(yè)生產(chǎn)資料、化學品及危廢存儲狀況等。通過電話訪談、面談或是書面調(diào)查等形式對污染地塊內(nèi)企業(yè)相關責任人以及環(huán)保人員、地方政府管理人員、相鄰企業(yè)工作人員、附近居民等進行訪談，拓寬各項資料信息的來源，通過各方調(diào)查驗證，確保資料信息的精準性以及真實性。污染場地環(huán)境與地勢一般比較復雜，污染成分與來源較為繁瑣，各個污染區(qū)域情況通常具有一定的區(qū)別，給現(xiàn)場土壤的調(diào)查工作增加了一定的困難性。通過系統(tǒng)調(diào)查形式，明確污染場地能夠切實發(fā)生土壤污染現(xiàn)象，掌握污染范圍、污染物質(zhì)成分以及來源等全面信息，對污染現(xiàn)場具有全方位的辨識以及總體的評估，從而為日后相關調(diào)查工作奠定堅實的根基。按照初期調(diào)查結(jié)果顯示，提升土壤調(diào)查布點以及樣本采集的針對性，防止無謂的工作量。例如掌握污染現(xiàn)場具有哪些企業(yè)，哪些廠房或是倉庫污染系數(shù)較高，掌握此種情況，能夠構建合理、有效的布點以及樣本采集方案。

3.2 污染場地土壤調(diào)查布點方法

當前比較常用的土壤調(diào)查布點方法重點包含簡單隨機、分區(qū)隨機、系統(tǒng)隨機與專業(yè)識別法。簡單隨機是指把監(jiān)測區(qū)域分為范圍大小等同的多個地塊，在各地塊上進行編碼，明確采樣點樣本數(shù)量后，隨機獲取規(guī)定樣本數(shù)，其樣本編號相對應的地塊，也就是采樣點。隨機數(shù)的獲取能夠通過抽簽或是產(chǎn)隨機數(shù)表的方式。此種布點方法是一項不摻雜主觀約束條件的布點方法，重點適用在土地利用功能、場地土壤性質(zhì)較為相近、污染分布均勻的地塊污染情況調(diào)查。分區(qū)隨機指的是若調(diào)查場地土壤有著顯著的幾個種類，比如生產(chǎn)區(qū)域、危險化學物品存儲區(qū)、辦公區(qū)域以及生活區(qū)域等能把調(diào)查區(qū)域劃分為幾個分區(qū)，各個分區(qū)污染物都比較均勻，各區(qū)塊之間的區(qū)別比較顯著。把各區(qū)塊當作單一的監(jiān)測單元，在各個檢測單元之內(nèi)場地范圍與污染特性通過隨機布點法進行布點。分區(qū)隨機布點法由于分區(qū)塊精準性影響極大，如分區(qū)不精準，便會不能得到具有代表性的土壤樣本，重點用在場地功能分區(qū)顯著，土壤原本狀態(tài)處于良好，污染分布不勻稱的區(qū)塊土壤污染情況調(diào)查。系統(tǒng)隨機法是把所要調(diào)查場地分成大小等同的網(wǎng)格，各個網(wǎng)絡之內(nèi)設置一個檢測點位。此種方法精準性會由于網(wǎng)格大小影響，網(wǎng)絡越小精準性越高，重點用在場地土壤原本狀況與污染分布不規(guī)則的區(qū)域土壤污染情況調(diào)查。此外，專業(yè)辨識法，重點利用前期資料調(diào)查以及現(xiàn)場勘查了解的調(diào)查范圍土壤和污染分布特性，經(jīng)過專家人士的相關經(jīng)驗判斷與采樣點位的選擇，通常適用在污染隱患的場地土壤污染情況調(diào)查。

4 污染場地土壤調(diào)查樣本采集

4.1 樣本采集的準備工作

樣本采集的準備工作包含場地采樣方案的編制以及現(xiàn)場勘查，充分明確采樣點位能夠達到當前技術規(guī)范標準，以及物資準備、組織準備以及各項資料搜集等。采樣方案需要最少包含場地狀況、采樣點位、檢測項目、采集工具、樣本儲存容器、采樣工作人員與職責劃分、樣本保存、運輸形式和質(zhì)量保護對策等方面。物資準備通常包含樣本采集工具、樣品保存裝置、定位儀器、現(xiàn)場探測設備、信息記錄裝備與安全防護設備等。組織準備是指具備野外調(diào)查經(jīng)驗并且了解土壤樣本采集技術流程的技術人員構成的小組，樣本采集之前組織了解相關技術資料，掌握檢測技術規(guī)范。資料搜集包含幾個方面，其一，搜集檢測范疇內(nèi)的交通路線圖、土壤圖、地質(zhì)地形圖等內(nèi)容，可以提供編制樣本采集工作圖與標識采樣點位的應用；其二，搜集監(jiān)測地區(qū)的氣候環(huán)境，包含氣溫、降雨量以及蒸發(fā)量等，另外搜集水文數(shù)據(jù)、遙感和土壤應用以及演變過程等層面的數(shù)據(jù)信息等；其三，搜集監(jiān)測地區(qū)土質(zhì)、成土母質(zhì)等相關土壤數(shù)據(jù)信息；其四，搜集可能導致土壤污染的污染物質(zhì)毒性、平穩(wěn)性與解決措施等內(nèi)容，包含項目建設或是生產(chǎn)當中對于土壤產(chǎn)生影響的環(huán)境分析數(shù)據(jù)；其五，搜集土壤原始資料以及有關法律法規(guī)。

4.2 樣本采集工作

樣本采集是污染場地土壤環(huán)境調(diào)查的關鍵環(huán)節(jié)，唯有確保樣本采集方法的科學性以及合理性，才可以讓后續(xù)檢測結(jié)果精準體現(xiàn)場地污染狀況，所以在實際采樣工作前必須要對相關技術文件進行統(tǒng)一的學習，關注現(xiàn)場樣本采集過程中的相關事宜。樣本采集通常根據(jù)初期采樣、正式采樣以及補充采樣三個環(huán)節(jié)進行。初期采樣重點運用在驗證污染物質(zhì)的空間分異性以及識別土壤污染程度，為構建監(jiān)測措施給予相應的數(shù)據(jù)參考，初期采樣可和現(xiàn)場調(diào)查一起進行。在正式采樣設置樣點未能達到整體設計標準時，就應當增加采樣點的補充采樣。污染場地土壤樣本采集方法能夠分成表層樣以及分層樣。通常對照點或是消除深層污染點位，可對表層樣進行采集，表層樣采集深度約在20公分之內(nèi)；土壤深層可能遭受污染的范圍，需要選用1～2個點位進行分層樣的采集。分層樣通常分成三個層級，即表層樣、中層樣與深層樣。表層其樣本采集深度在0～20公分；中層其樣本采集深度約50公分；深層其樣本采集深度在100～120公分。采樣順序從下到上，首先采集剖面底層樣本，之后采集中層樣本，最后采集上層樣本。表層樣的采集重點通過竹片或是鐵鍬等工具，應當首先對地表物質(zhì)進行清理，再做采樣工作。分層采樣重點是通過鉆孔取樣的方法，針對分層樣本采集而言，為確保獲得樣本的代表性，應當確保鉆孔深度垂直。若在已經(jīng)硬化或是具有構筑物的區(qū)域內(nèi)進行采樣，應當首先對覆蓋表層進行清理，之后再鉆孔采樣。

4.3 樣本的儲存

土壤樣本按照所需項目的差異，需要根據(jù)相關需求進行分裝與儲存。無機樣本應當利用塑料袋或是布袋分裝；針對易揮發(fā)、易分解等不穩(wěn)定樣本，在采樣之后應當使用密封容器進行存放，同時在4 ℃以下低溫避光儲存，同時及時運送至實驗室進行分析檢測，其儲存時間不可超過七天。檢測項目必須是新鮮樣本的土壤，采樣之后利用密封聚乙烯或是玻璃器皿在避光低溫下儲存，樣本應當充滿器皿。防止利用混有待測組分或?qū)y試產(chǎn)生干擾的材料做成的器皿分裝儲存樣本，檢測有機污染物質(zhì)運用的土壤樣本需要選擇玻璃器皿進行儲存。

4.4 現(xiàn)場樣本采集流程與記錄

在場地樣本采集工作中，首先需要點位確認，按照采樣方案，在場地尋找精準的檢測點位。之后按照檢測項目標準與采樣工作，選用適當?shù)牟杉ぞ撸⑶覝蕚淙萜髋c標簽等，在樣本采集之后，立即根據(jù)科學的儲存方式進行保存，同時貼好標識。其次在樣本采集過程中可使用PID、XRF等設備進行現(xiàn)場快速篩選。采樣之后，保持樣本器皿的清潔，并且完成場地復原的工作，讓檢測點位維持清潔。另外，在樣本采集過程中還需要做好現(xiàn)場的記錄，最少包含監(jiān)測項目的各項信息，即項目名稱以及編碼等；采樣點位信息，即檢測點名稱、編碼、位置、樣本采集深度、點位信息概述以及點位顯示圖等；樣本采集工作中的環(huán)境信息，包含采集日期、采集時間、氣候環(huán)境等；主要進行土壤環(huán)境樣本的介紹，包含采集點位土壤的分層狀況、濕度、顏色以及地勢地質(zhì)環(huán)境等；若現(xiàn)場通過便攜式設備進行檢測，還需要記錄設備型號、規(guī)格、編號、使用狀況與檢測結(jié)果等；并且進行人員的資料記錄，包含采樣工作人員與記錄工作人員。

5 結(jié)語

伴隨我國城市現(xiàn)代化建設的逐漸擴充與產(chǎn)業(yè)結(jié)構的調(diào)整優(yōu)化，很多城郊工業(yè)企業(yè)遷移后的土地由于生產(chǎn)過程中的影響具有極大的污染隱患，所以在開發(fā)與利用前，做好場地污染土壤環(huán)境的調(diào)查非常關鍵。可是污染場地的土壤調(diào)查、辨識方法與常規(guī)污染調(diào)查具有一定的區(qū)別，同時監(jiān)測點位設置和樣本采集對于調(diào)查結(jié)果具有極大的影響，所以務必經(jīng)過提升土壤環(huán)境調(diào)查布點的合理性以及場地樣本采集的標準性，有效提高污染場地土壤環(huán)境調(diào)查的效率，為最后檢測結(jié)果的精準性以及真實性提供有力的保障。