污染場地環(huán)境調查的土壤監(jiān)測點位布設策略探究

邵霞暉　陶偉良　許　菲　代　宏

（1杭州市環(huán)境保護科學研究設計有限公司浙江杭州3100002杭州市環(huán)境保護有限公司浙江杭州310000）

污染場地環(huán)境調查的土壤監(jiān)測點位布設策略探究

邵霞暉1陶偉良2許菲1代宏2

（1杭州市環(huán)境保護科學研究設計有限公司浙江杭州3100002杭州市環(huán)境保護有限公司浙江杭州310000）

土壤污染，是我國目前面臨的重大環(huán)境問題之一。本文針對當前污染場地調查的土壤監(jiān)測問題展開了詳盡分析，闡述了我國檢測現狀和國內外相關技術水平發(fā)展，并以此提出了適應我國國情的土壤監(jiān)測點位布設策略，以期為我國的污染場地調查提供一定借鑒，為我國的污染治理和環(huán)境保護事業(yè)做出貢獻。

污染場地；土壤監(jiān)測；布設策略

隨著經濟社會發(fā)展，工業(yè)生產在國民經濟中的比重日益增加、城市布局的變化污染企業(yè)外遷土地使用性質轉變等等問題日益發(fā)展，控制土壤污染、保障土地安全和人民健康已刻不容緩。對此，我國頒布了《關于切實做好企業(yè)搬遷過程中環(huán)境污染防治工作的通知》，對工業(yè)區(qū)與的土地情況的考察、監(jiān)測、治理與維護做出了相關規(guī)定，《國務院關于落實科學發(fā)展觀加強環(huán)境保護的決定》也要求對搬遷污染企業(yè)的原址進行土壤風險評估和修復。

目前國內各大中小城市都面臨不同程度的企業(yè)搬遷后遺留場地再開發(fā)問題，這時開展場地環(huán)境調查，了解污染場地的現狀，才能更好地進行場地的修復工作，進而推進場地的再利用工作。其中，最為重要的就是場地內的土壤監(jiān)測工作。而土壤監(jiān)測工作的開展、污染信息的獲取，必須要通過對污染場地土壤的取樣分析。

鑒于土壤類固體的性質特點是極不均勻的，如何布設采樣點將對檢測結果產生致命影響。提高布點密度是一項有效提高檢測結果可靠性的策略，但是受到實際工作中經費、人力、工作時限的制約，使得點位布設必須尋找到一個信度和成本的最優(yōu)點。本文以此為指導思想，結合國內外污染場地土壤監(jiān)測的典型事例和客觀現狀，提出了關于不同場地適用的監(jiān)測布點方法。

1　我國土壤污染及監(jiān)測現狀

目前，我國土壤污染呈現日益嚴峻的形式。有調查指出，目前全國受污染的耕地面積廣闊，約有1000×104hm2，以經濟發(fā)達區(qū)域為主要集中地區(qū)，其中污水灌溉污染和固體廢棄物堆存占地和毀田所占比例很大，高達總耕地面積的1/10以上，這導致全國每年因重金屬污染的糧食逾千萬噸，使我國蒙受巨大的直接經濟損失。而在此形勢下，我國尚沒有一個完善的對應監(jiān)測體系、行業(yè)內技術標準不統(tǒng)一、各地重視與實施力度參差不齊，建立健全土壤監(jiān)測體系已經迫在眉睫。

2　國內外關于土壤監(jiān)測點位布設的技術要求

許多發(fā)達國家已經建立了相關的土壤監(jiān)測體系，這對于我國土壤監(jiān)測工作提供了許多參考。在美國，土壤監(jiān)測主要以行業(yè)或協(xié)會的標準方法或規(guī)范為主，有關土壤質量的標準和規(guī)范主要有EPA方法和美國測試與材料學會（ASTM）標準，ASTM建立的有關土壤采樣的標準方法已被許多國家采用（如日本與加拿大等）。

美國關于場地的監(jiān)測采樣的規(guī)定中，主要采取根據土壤特征采集同層土壤的混合樣品的方法，首先在場地內劃分出若干地塊，繼而又在地塊中劃出網格并對網格內開展同層采樣，最終監(jiān)測各樣品的混合產物。日本和英國也分別在1970年和1988年頒布了《農業(yè)用地土壤污染防治法》、《潛在污染土壤的調查規(guī)范》，顯示兩國對土壤污染調查各項相關事宜做出了詳細規(guī)定。

反觀國內，目前對場地環(huán)境監(jiān)測尚未形成完善的相關標準。目前的土壤監(jiān)測工作以其他相關環(huán)境與環(huán)保標準為參照，如《土壤環(huán)境質量標準》中關于若干重金屬元素等指標的標準以及關于項目相應分析測定法的規(guī)定，但對布點方法尚未提出規(guī)定。在2004年國家環(huán)?？偩诸C布的面向全國土壤普查的《土壤環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范》中，樣品采集與制備、數據結果分析、呈現與評價有了比較具體的規(guī)定。其中明確要求了監(jiān)測項目與頻率，并提供了三種可行的布點方法：簡單隨機、分塊隨機、系統(tǒng)隨機。對于農田土壤監(jiān)測的各項規(guī)范已經十分明確，但對除此之外的其他用地，如城市土壤和建設項目用地等，僅提出了基本要求和簡要說明。

3　污染場地環(huán)境調查土壤監(jiān)測點的布設

污染場地環(huán)境調查結果的準確性直接受到土壤監(jiān)測結果的影響。土壤樣品是否具有代表性，決定了土壤分析結論能否在對場地的修復和再利用工作中起到良好的指向作用，直接影響了場地再開發(fā)工作的方向和進程。這對土壤的采樣工作提出了很高的要求，需要盡可能精確真實地反映污染場地內的污染分布情況、污染程度等信息。但是，由于整個調查工作程序復雜、環(huán)節(jié)眾多，所需的人力物力時間資源消耗都比較巨大，很大程度上限制了布設點位的數量。這要求我們要充分考慮成本和準確性的雙重因素，要做到在最小成本投入的情況下做到采樣效力的最大化。這種情況下，分區(qū)布點法是一種比較理想的策略選擇。在充分考慮場地原始環(huán)境特征和再利用規(guī)劃的需求下，對于功能區(qū)明確、占地較廣、土壤污染原始狀況保存完好的場地，可優(yōu)先采取分區(qū)布點法。而在不同的條件和檢測要求下，也應變換方式，采取最適宜的方法。

3.1監(jiān)測布點的區(qū)塊劃分

劃分區(qū)塊時，以下幾點值得注意：(1)由于場地使用時不同的功能區(qū)域劃分，不同種類污染物分布是否均勻、污染程度的差異情況、不同功能區(qū)土壤污染形式是否相同等問題都應充分考慮；(2)對過大區(qū)域要反復勘察，必要時再進行拆分；對于各種原因導致區(qū)塊劃分難以開展的場地，則考慮在不同調查階段采取不同布點方法，多種布點法相結合；(3)區(qū)塊劃分時充分考慮以場地內已形成的各種分界作為依據和邊界，同時注意將區(qū)塊盡量劃分為規(guī)則形狀；(4)在同一區(qū)塊內，同樣取樣深度的土壤歸為同類。

3.2監(jiān)測布點的網格布局設置

系統(tǒng)布點法，是在區(qū)域內逐一對地塊布設采樣點。取樣點多選擇中心區(qū)域，重視潛在污染嚴重區(qū)域的取樣。對較大網格要先拆分成幾個子網格，分別采樣制成混合樣。與系統(tǒng)布點法不同，分區(qū)布點法適用于面積適中、功能區(qū)域明顯的場地，首要依據場地原始功能區(qū)的劃分，再根據不同分區(qū)面積按系統(tǒng)布點法在每一個分區(qū)內進行監(jiān)測布點。在出現特殊地貌阻礙時，需據此進行調整，必要時單獨布設。

布設網格時，以下幾點值得注意：(1)在設置網格的時候充分考慮場地特點，如場地地形面積、可能性較高的污染分布情況、檢測活動控制量等多種因素結合，以決定網格的密度和布局方式；(2)網格形狀多采用多邊形設置，如三角形、矩形等；(3)對于較大場地調查，前期要進行初步分析，后根據分析結果制定適宜的網格劃分策略，可采取系統(tǒng)隨機布點法，在監(jiān)測區(qū)域內劃分出若干面積相等網格，在其中隨機抽一部分設置采樣點。布點抽樣數量直接受場地大小、可能的污染分布情況的影響而決定。

3.3監(jiān)測布點的縱向布設

監(jiān)測取樣時，不僅要注意場地內平面布設，也要綜合考慮不同調查階段設置有針對性的縱向布設。由于土壤具有分層特性，可在不同土層均布社采樣點。表層土壤采樣時，各種常用方法均有較好的效力保證。淺層土壤考慮實地特征和土層深淺差異，可在不同深度范圍多次取樣制作混合樣。對深層土壤采樣則需要采取縱向分層法，在多個土層分別采集代表性樣品。采樣深度應充分考慮污染程度和種類、污染范圍大小，以及土壤性質種類等進行調整。對于相同場地的不同地塊、不同的監(jiān)測項目和監(jiān)測要求可確定不同的分層間隔。

4　結語

綜上所述，通過采取分區(qū)布點法可以準確高效進行污染場地的環(huán)境調查工作，對于了解土壤污染情況、采取有針對性的保護修復措施、因地制宜開展在開發(fā)工作具有非常明顯的促進作用。這對于我國經濟發(fā)展、城鄉(xiāng)規(guī)劃、環(huán)保事業(yè)發(fā)展和人民生活環(huán)境的改善具有重要意義。

[1]徐婧.污染場地土壤環(huán)境管理與修復對策研究[J].資治文摘, 2015(7):114-114.

[2]張滌非.搬遷企業(yè)遺留場地土壤監(jiān)測布點淺析[J].環(huán)境保護與循環(huán)經濟,2011,31(10):48-49.

[3]陳輝,張廣鑫,惠懷勝.污染場地環(huán)境調查的土壤監(jiān)測點位布設方法初探[J].環(huán)境保護科學,2010,36(2):61-63.