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摘要:在经济快速发展的同时,土壤环境污染问题日趋严重。为了保护生态环境,对污染场地土壤环境进行调查,摸清土壤环境的污染状况,是土壤环境保护与治理的前提。本文首先对污染场地土壤初步调查目标进行分析,并在此基础上分别对污染场地土壤初步调查的布点策略和采样方法进行研究。
关键词:污染场地;土壤调查;采样方法;布点采样
引 言
随着我国经济社会的快速发展以及产业结构调整的加快,土壤环境污染已表现出多源、复合、量大、面广、持久、毒害的污染特征,而其中污染场地的历史遗留问题逐渐暴露。为了将污染场地的历史遗留问题及要加以改善,必须对污染场地现场土壤采用场地调查和采样的情况,人们需要不断总结理论方法和实践经验,提高污染场地土壤监测能力。
1 污染场地土壤初步调查的目标
场地调查主要为采用系统的调查方法,确定场地是否被污染,以及污染程度和范围的过程。污染场地土壤初步调查是在借助系统、专业的方法基础上,实施的对场地污染情况确认、布点与采样的调查活动。考虑到场地环境调查的特殊性和复杂性,场地初步调查主要包括资料收集、现场踏勘、人员访谈等基础污染识别以及在此基础上完成的初步调查采样工作。场地初步调查主要是在前期调研和现场踏勘的基础上,制定初步监测工作计划,开展初步的土壤环境调查和评估工作。初步调查的目标主要是辨识场地内土壤和地下水是否存在污染;初步确定污染物大致种类、大概分布情况;查明污染浓度(程度)和空间分布,为风险评估和污染修复提供依据。
2 污染场地土壤初步调查布点
2.1 布点的前期准备
目前国内污染场地虽然因场地环境、生产方式、污染类型而异,普遍存在场地背景资料不尽详实、污染识别较为困难、场地环境复杂、生态环境风险较高等特征,因此周密的前期调研和现场踏勘对于布点方法的选择,提高布点方案的针对性、代表性和可操作性均具有重要的影响。在开展污染场地土壤初步调查布点工作前,需要做好布点的前期准备工作。在污染场地土壤初步调查过程中,采样点的布置及密度决定着调查的针对性与客观性。在现场采样方面,主要包括采样方案制定、点位确认、采样设备与工具等等,应根据最新《土壤环境质量标准》(GB15618-2018)规定制定采样方案,包含采样目标、布点、场地概况、工具选择、样品存储以及人员分工等等。采样点可通过实地勘察与RTK软件来确定,根据采样现场调查情况选取所需材料与工具,以此提高初调效率与水平。在现场采样过程中,样品类型可分为土壤样品和地下水样品两大类。场地污染复杂性和特殊状况,在所有初步调查工作开展之前,需要就污染场地的资料进行收集,派专业人员到现场踏勘,同时与污染场地相关人员进行访谈等。其中,收集和调研污染场地资料具体包括企业、场地和区域等相关统计资料、环境监测数据资料、卫星航拍图像资料、区域发展规划、场地平面布置图、地下管线图及场地化学物品储存状况等。对于场地的复杂性和特殊性要进行先期的考虑,在初步调查的时候,通过现场采样和现场开查,初步初步制定工作计划,按照工作计划在进行下一步的土壤环境评估。先期的摸排和调查可以确定土壤和地下水是否存在污染,以及污染场地存在何种污染物,铜鼓调查结果确定采取何种方法进行治理,这一环节需要通过后期的评估加以制定。在准备工作完成后,应根据采集的资料与信息制定布点计划,并由权威专家亲临现场对污染物进行判断与识别,再对布点方案优化完善。布点人员需要与企业负责人进行沟通,了解更详细的情况,以便于布点方案确定的基本程序。
2.2 几种常见的布点方法及特点
场地初步调查采样点的位置及分布密度将影响详细场地调查的针对性和客观性。因此采样布设点位应尽可能全面、准确地代表和反映场地内土壤污染程度及其分布情况,同时兼顾采样监测工作量、经费以及监测周期等限制。几种常见的布点方法有:随机布点法、系统布点法、分区布点法与专业判断法是在污染场地土壤调查中常见的几类方法。
常见布点方法及适用条件
布点方法 | 具体操作 | 适用条件 | 特点 |
随机布点法 | 场地分为面积相等的若干地块,随机抽取一定数量布设点位。 | 场地土壤特征接近、土地利用功能相同、污染分布较为均匀。 | 完全随机,不带主观限制;但代表性不足。 |
系统布点法 | 场地分为面积相等的若干地块,每个地块布设1监测点位。 | 适用范围广,特别是场地原始状况严重破坏,土壤污染分布不明确情况。 | 精度受网格大小影响,网格越小精度越高。 |
分区布点法 | 场地分为相对均匀的区域,如生产区、办公区、生活区,根据场地面积及污染特征确定布点。 | 场地各地块功能分区明显,土壤原始状况保持良好,污染分布不均匀。 | 反映场地潜在污染区域,区块划分对结果有较大影响。 |
专业判断法 | 根据前期调研掌握的污染分布特征及专家经验来判断和选择点位。 | 潜在污染明确的场地。 | 需要在资料调研和现场踏勘等基础上,对场地污染的高度识别和判断。 |
在实际运用过程中,调查人员根据污染场地的具体状况进行选择。若污染场地的污染源分布清晰,可采用分区布点法与专业判断法,针对污染处理、生产区域和储存区域进行针对性监测。反之,若污染场地的污染情况较为复杂且污染源分布不均,此时应优先使用系统布点法,针对污染场地内企业风险源实施重点监测。若场地内污染源分布较为均匀其土地使用功能相近的情况下,可选择随机布点法。在实际过程中还需结合经济原则,在成本控制布点密度有限时,根据场地使用功能和污染特征选择代表污染水平高、污染物较为复杂的点位。此外,现场采样过程中还可以通过感官判断、现场快速测定和及时反馈的监测数据来及时调整监测点位,如在原较清洁区域周边发现污染考虑加密,如基本排除污染可能,可以减少区域内布点密度等。
3 样品存储
对采集到的不同的样品,应根据类型与性质的区别采取相应的存储方式。样品的保存方式影响实验室测试结果,对于土壤和地下水样品要根据测试项目的不同,采用合适的保存方法。首先,以类型为标准进行划分,将无机样品用布袋封装后制样分析;对于VOCS、SVOCS等挥发性较强的样品,应放入密封玻璃容器中存储在温度低于4℃,且避光的环境下,以免其挥发分解,并尽快送入实验室进行检测,如若存储期限超过7天,很容易因样品变质影响检验结果;对于地下水、重金属等样品,应存储在塑料瓶中;对于VOCs类样品可用顶空瓶存储;而PCBs与PAHs等样品,可用棕色玻璃瓶进行存储。在土壤环境污染度检测中,因在实验检测前对污染区进行实地勘查,可明确污染源头,在样品存储中可结合污染源确定检测重心,并携带相应的工具与器材等进行采样和存储。
4 信息记录
对污染场地进行样品采集的过程中,应同步做好现场记录工作,认真填写《采样记录表》,如项目概况、采样点位概况、采样环境、土壤样品描述、现场仪器、人员组织状况的记录等等;确保采样点位置信息记录准确,包括点位的经纬度、编号、深度以及基本信息等。此外,还应附加采样点的位置示意图,对采样日期、环境信息、时间、气象等进行详细记录;还应对样品进行全面记录,如土壤湿度、颜色、分层情况、质地条件等等。如若在采样中使用相应仪器,还应对该仪器名称与勘测结果进行记录,一同送到实验室中分析;对参与勘测的人员信息做好记录,包括采样者与记录员等。人员组织状况包括前期踏勘人员、调查人员、邀请专家、布点人员与采样人员等人员的工作内容,便于后续发现问题及时能找到人员解决。
综上所述,由于我国的污染场地分布较为广泛发,在污染类型、程度上各有不同,对污染场地进行调查和识别,往往要与常规的土壤进行区分,在进行点位的布设的时候,经过现场采样的环节必不可少,这对于关键环节的规范和指导来说都是具有很重要的作用的。未来随着国家相关的规范和标准的进一步制定,将在污染场地调查和评估工作上进行更明确的指导。
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