環(huán)境監(jiān)測采樣的誤差來源及其質(zhì)量保證探討

虞皓程 汪嘉偉

摘要：環(huán)境問題已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的重要問題，人類對環(huán)境的破壞影響，致使環(huán)境保護(hù)成為發(fā)展主題。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)需求，能夠有效作用于環(huán)境監(jiān)測。缺乏環(huán)境監(jiān)測采樣，就無法預(yù)防和處理環(huán)境問題。環(huán)境監(jiān)測采樣的影響因素多，會(huì)降低采樣結(jié)果準(zhǔn)確性，必須采用科學(xué)措施提升環(huán)境監(jiān)測準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測采樣;誤差來源;質(zhì)量保證

環(huán)境采樣是環(huán)境監(jiān)測的前期準(zhǔn)備，會(huì)直接影響環(huán)境監(jiān)測工作。采樣操作中，由于人為、采樣工具問題，會(huì)加大采樣結(jié)果誤差，導(dǎo)致環(huán)境監(jiān)測工作存在較多錯(cuò)誤。在環(huán)境監(jiān)測采樣中，采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性對于其環(huán)境工作的判斷會(huì)帶來相關(guān)的影響，對社會(huì)生產(chǎn)與生活的影響較大。開展環(huán)境監(jiān)測采樣，必須明確認(rèn)識(shí)到誤差產(chǎn)生原因，按照相關(guān)因素制定計(jì)劃方案，確保環(huán)境監(jiān)測采樣準(zhǔn)確性，順利開展環(huán)境監(jiān)測工作。

1、環(huán)境監(jiān)測采樣誤差來源

環(huán)境監(jiān)測采樣操作中，采樣誤差、分析誤差無關(guān)聯(lián)性，不能通過實(shí)驗(yàn)分析確定采樣誤差。對于該類問題，必須單獨(dú)分析采樣過程誤差。環(huán)境樣品分析濃度低，采樣操作容易受到污染影響，因此結(jié)果誤差會(huì)明顯高于分析誤差。由于受到上述原因影響，必須單獨(dú)分析環(huán)境采樣的誤差來源。在環(huán)境監(jiān)測采樣中，樣品污染是重要途徑，樣品污染來源較多，比如采樣工具、樣品運(yùn)輸、容器、添加劑等，極易造成樣品污染。

1.1采樣工具與容器

在選擇采樣工具與容器時(shí)，若沒有遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范會(huì)極易污染樣品。材質(zhì)組成溶出，吸附容器壁污染物組成，會(huì)加大樣品污染影響。常見采樣工具、容器污染比較多，比如玻璃容器吸附采樣痕量金屬;塑料容器吸附有機(jī)質(zhì)、痕量金屬;氣路管壁吸附大氣采樣成分。部分容器會(huì)與樣品產(chǎn)生反應(yīng)，比如采樣氧化物與玻璃容器產(chǎn)生反應(yīng)。

1.2現(xiàn)場操作與儀器誤差

采樣操作期間，采樣人員操作不合理，采樣轉(zhuǎn)移、過濾、處理誤差。采集地下水樣時(shí)，科學(xué)分析金屬離子，同時(shí)做好過濾處理。金屬離子保存在硝酸中，將其作為保護(hù)劑。硝酸保護(hù)劑，會(huì)由于雜質(zhì)污染樣品，還會(huì)和金屬離子產(chǎn)生反應(yīng)。當(dāng)水樣未經(jīng)過過濾處理時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生酸化反應(yīng)，加速懸浮黏土礦物質(zhì)溶解，增加樣品誤差。環(huán)境監(jiān)測采樣，需要借助儀器設(shè)備操作。環(huán)境監(jiān)測采樣，對采樣器具的要求較高。當(dāng)器具使用不合理時(shí)，將會(huì)加劇采樣結(jié)果誤差，不能保障采樣質(zhì)量。多數(shù)環(huán)境監(jiān)測結(jié)構(gòu)的資金、技術(shù)不到位，致使環(huán)境檢測采樣操作不合理，使用不規(guī)范的容器與工具，不僅會(huì)增加采樣誤差，還會(huì)影響樣品采樣與存儲(chǔ)效果，降低采樣結(jié)果準(zhǔn)確性。當(dāng)設(shè)備缺失時(shí)，將無法確保采樣操作效果。如果儀器設(shè)備存在隱患，就會(huì)增加采樣結(jié)果誤差。因此開展環(huán)境監(jiān)測采樣工作時(shí)，必須檢查和校準(zhǔn)設(shè)備性能，確保監(jiān)測設(shè)備功能性，以免增加采樣結(jié)果偏差。

1.3采樣點(diǎn)位、頻率的影響

環(huán)境監(jiān)測采樣點(diǎn)位與頻率，主要是選擇采樣點(diǎn)位，確定采樣頻率。開展環(huán)境監(jiān)測采樣時(shí)，所選擇的點(diǎn)位不同，則采樣結(jié)果的差別比較大。環(huán)境監(jiān)測采樣中，因多種原因所致，導(dǎo)致無法在相同點(diǎn)位采樣，所以會(huì)增加采樣結(jié)果誤差。關(guān)注采樣頻率、采樣時(shí)間、間隔時(shí)間，都會(huì)影響采樣結(jié)果。

1.4生物、化學(xué)、物理因素

金屬、生物有機(jī)物、空氣、光熱等，極易與采樣樣本產(chǎn)生反應(yīng)。土壤樣品出現(xiàn)可揮發(fā)性組織損失、生物媒介反應(yīng)、固棄物揮發(fā)性組織損失。采樣操作中，接觸空氣之后，會(huì)改變溫度系數(shù)，從而產(chǎn)生輻射影響，加劇樣品組成部分變化。氣候條件對環(huán)境監(jiān)測采樣的影響較大，當(dāng)降水與風(fēng)力變化時(shí)，對采樣結(jié)果影響大，還會(huì)加劇采樣結(jié)果誤差。當(dāng)發(fā)生暴雨影響后，水樣環(huán)境監(jiān)測結(jié)果差別大，會(huì)影響采樣結(jié)果準(zhǔn)確性，還會(huì)導(dǎo)致采樣操作不規(guī)范。

1.5采樣人員專業(yè)能力不足

環(huán)境監(jiān)測采樣，對操作精確度要求高。開展采樣工作時(shí)，采樣人員知識(shí)能力，會(huì)直接影響采樣結(jié)果準(zhǔn)確性。當(dāng)環(huán)境采樣人員的采樣知識(shí)缺失，不熟悉工作流程與標(biāo)準(zhǔn)要求，就會(huì)加劇采樣結(jié)果誤差，對環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量的影響大，無法做好采樣工作。通過調(diào)研可知，多數(shù)環(huán)境監(jiān)測采樣人員能力不達(dá)標(biāo)，不管是工作態(tài)度，還是工作能力，都無法滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。在開展環(huán)境監(jiān)測采樣工作時(shí)，極易產(chǎn)生工作失誤，比如操作不合理，采樣質(zhì)量不佳等。

1.6缺乏健全的環(huán)境監(jiān)測機(jī)制

現(xiàn)階段，我國多數(shù)地區(qū)環(huán)境監(jiān)測站，都面臨機(jī)制不完善問題，監(jiān)測站管理考核機(jī)制不完善，會(huì)影響采樣工作人員積極性，缺乏工作動(dòng)力。正是由于上述原因，會(huì)增加采樣操作失誤。針對環(huán)境監(jiān)測問題，必須建立監(jiān)督管理機(jī)制，以此確保環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量。

2、環(huán)境監(jiān)測采樣的質(zhì)量保證

2.1質(zhì)量保證必要性

環(huán)境監(jiān)測操作中，遵循環(huán)境監(jiān)測計(jì)劃、采樣操作、分析步驟、數(shù)據(jù)報(bào)告實(shí)施，全過程處理環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。質(zhì)量保證重要性，在于識(shí)別、測量和控制誤差，優(yōu)化改進(jìn)誤差測試，降低數(shù)值誤差率。按照采樣結(jié)果，滿足環(huán)境監(jiān)測計(jì)劃要求，加強(qiáng)環(huán)境質(zhì)量控制要求。

針對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果，必須加大質(zhì)量控制力度，關(guān)注完整性、代表性、準(zhǔn)確度、精密度指標(biāo)。注重分析內(nèi)容與環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)因素，能夠全過程管控環(huán)境監(jiān)測采樣。比如，實(shí)驗(yàn)分析、儀器校準(zhǔn)、樣品存儲(chǔ)運(yùn)輸、預(yù)處理等。注重流程全過程監(jiān)控，能夠減少環(huán)境監(jiān)測采樣誤差，加大各環(huán)節(jié)目標(biāo)關(guān)聯(lián)度。建立環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證體系。

2.2環(huán)境監(jiān)測采樣各環(huán)節(jié)質(zhì)控

環(huán)境監(jiān)測采樣時(shí)，劃分為樣品采樣地點(diǎn)設(shè)置、樣品采集、樣品貯存等。為了保障監(jiān)測采樣質(zhì)量，必須加大質(zhì)量控制與管理力度。針對樣品采樣地點(diǎn)，科學(xué)設(shè)置監(jiān)測頻次。只有確保監(jiān)測數(shù)據(jù)具備準(zhǔn)確性與代表性，才可以反映出環(huán)境狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)測地點(diǎn)較多時(shí)，則監(jiān)測環(huán)境與實(shí)際環(huán)境相近。所以，科學(xué)分析和研究監(jiān)測對象，掌握監(jiān)測對象存在狀態(tài)與空間。同時(shí)，在特定時(shí)間采集環(huán)境監(jiān)測樣品，能夠降低自然因素影響，掌握同一地點(diǎn)環(huán)境變化。多次采集樣品，可以降低樣品采集誤差?？茖W(xué)控制樣品采集質(zhì)量，獲取反映環(huán)境狀態(tài)的樣品，遵循標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)采樣，管控樣品采集質(zhì)量。選擇科學(xué)的監(jiān)測方法，正確選擇儀器設(shè)備。滿足上述標(biāo)準(zhǔn)要求，才可以確保樣品準(zhǔn)確性。合理控制樣品存儲(chǔ)質(zhì)量，詳細(xì)記錄采樣情況，粘貼標(biāo)簽，確保樣品清晰度，減少誤差。

2.3確保采樣質(zhì)量保障規(guī)范化

制定詳細(xì)的采樣計(jì)劃，可以確保采樣操作制度化、規(guī)范化。制定采樣計(jì)劃，必須全面分析和考慮采樣容器、環(huán)境、安全保護(hù)與指標(biāo)，同時(shí)明確采樣頻率、監(jiān)測點(diǎn)位、采樣步驟與流程，以此確保采樣計(jì)劃完整性、環(huán)境監(jiān)測采樣規(guī)范性。建立環(huán)境監(jiān)測采樣體系，可以落實(shí)質(zhì)量控制工作，按照實(shí)際要求、法律法規(guī)，優(yōu)化完善監(jiān)測內(nèi)容，確保監(jiān)測人員做好環(huán)境監(jiān)測采樣內(nèi)容，合理控制監(jiān)測問題，以免出現(xiàn)無人負(fù)責(zé)影響。

2.4選擇適宜的監(jiān)測點(diǎn)位

設(shè)置采樣監(jiān)測點(diǎn)位，應(yīng)當(dāng)按照現(xiàn)場環(huán)境、采樣設(shè)備、氣候條件指標(biāo)判斷，針對不同環(huán)境，需要應(yīng)用不同采樣標(biāo)準(zhǔn)。采樣操作之前，采樣人員按照監(jiān)測水體性質(zhì)、監(jiān)測目的，做好分析與確定工作。借助全球定位系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確定位監(jiān)測點(diǎn)。國無人機(jī)航拍技術(shù)，可以拍攝監(jiān)測點(diǎn)，幫助采樣人員確定監(jiān)測點(diǎn)。

2.5保障采樣周期與頻率

采樣周期性、采樣頻率，可以為采樣結(jié)果提供代表數(shù)據(jù)，以免產(chǎn)生隨機(jī)性結(jié)果。樣品采集操作中，不同水源地采樣，必須明確采樣周期與頻率。

2.6注重采樣人員管理

監(jiān)測工作任務(wù)量增加，多數(shù)監(jiān)測人員素質(zhì)能力不達(dá)標(biāo)，且人員崗位調(diào)動(dòng)頻繁，導(dǎo)致采樣操作的問題較多。機(jī)構(gòu)定期組織人員參與技術(shù)培訓(xùn)，確保采樣人員滿足工作要求，處理好采樣工作問題。注重提升監(jiān)測人員知識(shí)水平、專業(yè)素養(yǎng)，加強(qiáng)監(jiān)測人員素質(zhì)能力，采用定期組織方式，能夠促進(jìn)行業(yè)內(nèi)交流溝通，營造良好行業(yè)環(huán)境。監(jiān)測單位管理期間，合理掌控監(jiān)測人員職業(yè)素養(yǎng)，制定完善的教育培訓(xùn)課程，優(yōu)化培訓(xùn)方式，以此加強(qiáng)監(jiān)測人員組織能力、道德素質(zhì)水平

2.7注重現(xiàn)場監(jiān)測質(zhì)量管理

在現(xiàn)場監(jiān)測工作中，存在大量影響因素，容易影響布點(diǎn)與采樣。樣品代表性、真實(shí)性，對數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性影響大。開展現(xiàn)場監(jiān)測工作時(shí)，必須科學(xué)管理監(jiān)測點(diǎn)位、采樣時(shí)間與頻率，確保樣品真實(shí)性與代表性，同時(shí)保證監(jiān)測設(shè)備儀器完好。注重現(xiàn)場監(jiān)測平行樣、空白樣質(zhì)量管控，做好現(xiàn)場監(jiān)測業(yè)務(wù)培訓(xùn)，掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，學(xué)習(xí)專業(yè)學(xué)科知識(shí)，熟悉和掌握不同生產(chǎn)工藝，確?，F(xiàn)場監(jiān)測質(zhì)量管理效果，降低現(xiàn)場監(jiān)測對數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的影響。

3、結(jié)束語

綜上所述，本文深入分析環(huán)境監(jiān)測采樣相關(guān)問題，提出質(zhì)量控制與管理措施，以此規(guī)范環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量。合理選擇環(huán)境監(jiān)測采樣監(jiān)測點(diǎn)位，掌握環(huán)境監(jiān)測采樣周期與頻率，做好采樣監(jiān)測人員管理，這樣才可以確保環(huán)境監(jiān)測采樣質(zhì)量，落實(shí)規(guī)范性、可操作性管理要求。

參考文獻(xiàn)

[1]宋釗，陳迪.生態(tài)環(huán)境檢測實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場采樣質(zhì)量管理技術(shù)數(shù)字化研究與應(yīng)用[J].質(zhì)量與認(rèn)證，2021，23（06）：59-60+64.

[2]潘邵媛，王學(xué)昉，田思泉，韓東燕，趙靜，高春霞，童劍鋒，陳錦輝，吳建輝.不同采樣設(shè)計(jì)對長江口海洋環(huán)境監(jiān)測效果影響的評價(jià)[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2021，40（03）：435-441.

[3]潘邵媛，王學(xué)昉，田思泉，童劍鋒，高春霞，趙靜，韓東燕.長江口中華鱘保護(hù)區(qū)海洋環(huán)境監(jiān)測浮標(biāo)站點(diǎn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].海洋學(xué)報(bào)，2021，43（04）：55-64.