污染场地环境调查地下水布点及采样方法初探

陈月花　许菲　施军峰　顾佳珏

（杭州市环境保护科学研究设计有限公司浙江杭州310000）

污染场地环境调查地下水布点及采样方法初探

陈月花许菲施军峰顾佳珏

（杭州市环境保护科学研究设计有限公司浙江杭州310000）

随着我国工业经济、社会城镇化发展，地下水资源的不断开发壮大，地下水监测井布点与采样的重要性逐步突显。实际上，在地下水污染调查工作过程中，地下水监测井布点与采样是一个重要的环节。鉴于污染场地较为特别，且规模不大，因此，对污染场地而言，一些区域地下水污染普查方式并不完全适用。笔者在本文中将充分联系地下水的运动与布局特性，站在典型性、全面性、可操作性、系统性、经济性的角度针对污染场地地下水调查布点应当坚守的基本原则进行分析与说明。与此同时，在对国内外地下水采样的标准与规范要求的基础上，针对我国污染地较为适用的地下水采样技术进行概括总结与分析。

污染调查；污染场地；地下水监测井；地下水

地下水属于水资源，能否拥有并充分有效利用水资源将会给社会经济的发展起到十分重要的影响。从预估数据中可看出，在我国水资源总量当中，地下水天然水资源量所占比差不多达30%，这里说的水资源总量主要包括地下水量与河川径流量两种。然而，在地下水总资源量当中，可直接利用的地下水资源所占比只有1/3，我国正在引用地下水的人口所占比多达70%。随着经济与社会的快速发展，水资源成为不可或缺，甚至可以说是最重要的资源之一。调查发现国内近年来的地下水资源过度开发，对地下水的不合理开发利用的现象的普遍增多，引发了地下水资源浪费和严重的污染。针对该种现象，责任部门曾持续关注城市用水情况，并且针对国内118个大中小城市水资源情况进行跟踪监测，地下水严重污染者在城市总量中大概占64%的比重，受轻度污染的城市数量所占比为33%。一直以来，我国都缺少全方位的、系统的地下水基础环境情况的评估体系与调查数据，因此很难全面而又完整地对地下水的污染情况与环境质量进行阐释。

1　地下水运动及分布特征分析

以埋藏条件为划分依据，我们可以把地下水划分成潜水、上层滞水与承压水；以储存介质为依据，我们可以把地下水划分成裂隙水、孔隙水以及岩溶水。但是在实践过程当中，我们往往会运用上述两大分类形式去对同一对象进行描述。上层滞水和地表之间的距离最短，会收到大气降水的补给，积水入渗的距离短，受污染的可能性大。潜水在分布区域内，依靠包气带收到大气降水、地表污水以及灌溉渗漏水补给；受到重力的作用，潜水自高水位流到低水位区域。然而，地表渗水从潜水的入渗量与入渗的速度主要取决于包气带的介质特点与厚度。承压水储存于隔水层之间，在测压水位的作用和影响下，承压水从地势较高的位置逐渐流向地势较低的位置。一般而言，循环承压水的动力赶不上潜水的动力，但因气象、水文以及地质等因素产生的影响并不大，动态的稳定性好，因此承压水若受污染的话，修复与治理难度会远远高于与潜水。

总之，地下水及其分布特点，使样品采集过程中的难度非常的大，较之于地表大气、土壤以及河流水的采集难度更高，因此，一定要先把本地区的水文地质条件调查清楚，然后合理、科学地安设地下水监测井，运用正确的监测手段与监测设备。

2　污染地下水监测井布设基本原则

污染场地是因有毒害污染物而造成其再开发、拓展、再利用的复杂程度愈来愈高的土地。纵观我国城市污染场地，其主要有持续性有机物污染场地、电子废弃物污染场地、重金属污染场地以及易有机物污染为主的化工、石油、焦化污染场地这四种。从某种意义上讲，在多年经营下，污染场地会给附近地下水与土壤产生巨大的影响。污染场地的面积存在着一定的局限性，在该种场地上运用大尺度的地下水规范以及调查手段，难度非常的大。根据地质调查规定，对于重点区域而言，地下水的调查采样点以（10～20）组/100km2为单位进行取样。然而，事实上却并不容易，一般占地面积超过10000m2污染场地，多是大型的企业工业场所，与规定的调查规模存在着较大差距。从这一层面出发，笔者认为可以采用小尺度监测井原则。

2.1系统性

由于地下水具有较强的流动性，因此在地下水系统调查过程中，应当搞清楚该处地下水含水以及含流动系统。对于污染场地而言，其水文地质单元一般都非常的小，以厂界作为边界来核实其补径情况，同时在径流、边界、排泄等关键区域应安设监测井，对污染物的运移情况与地下水流向查实。

2.2可行性

在设置地下水监测井时，应当同时对现场实状、交通以及安全等诸多问题进行考虑，做好钻井过程中的生态环境保护工作。同时，还应当全面把握和知悉地下管线布设位置以及走向，以免钻探过程中对地下管线产生不利影响。

2.3代表性

从理论上来讲，通过对地下水监测井布设情况分析研究，即可判断污染场地所在位置的地下水环境状况。然而，污染场地状况比较繁杂，需充分联系场地的生产状况与布局图，辨别出污染敏感点。在安设点位的过程中，只有对污染敏感点进行全面考虑和综合分析，才能采集到可充分反映本地区特点的地下水样品。

2.4全面性

地下水监测井点位要全方位地思量到场地的分区、弱透水层、土壤种别、包气带以及重点含水层的分布情况、厚度以及结构和岩性。监测井点位以及数量要求，能够覆盖场地内各种污染种别的含水层与土壤。

2.5经济性原则

监测井布设应尽可能地节省采样与钻井的成本，碰见很难钻入土层以及特定深度，无法对地下水情况进行分析。在此过程中，若条件允许，可适当调整，或者采集底泥对地下水样进行取代。

3　地下水采样技术要求

地下水采样比较严谨、复杂，因为地下水在空间方面的分布特征与污染场地的特殊性，污染场地的地下水采样技术规定其和区域地下水污染防治调查的采样要求有很大的规定。不管是采样材料、设备、采样秩序，均应尽可能地防止交叉污染与离子干扰。

规范、科学的采样技术对具典型性的地下水样、准确地体现地下水水质情况至关重要。通常而言，污染场地地下水采样基本上可分成采样、洗井、样品储存三个环节。

3.1洗井

之所以要洗井，是因为要清除地下水内的混浊物或者泥浆，增强监测井内的关系，同时保证采集具有典型性的水样。洗井工具的确定受监测井的采样深度、监测井可接近的容易度、内径、水样内的污染物种别、井中水的体积影响。洗井要求抽出来的水量至少是井体积的3～5倍。在洗井时，要现场记录、测量温度、电导率、pH等水文指标。

3.2采样

洗井2h后，最好进行采样，在此过程中为了能够有效减少搅动与挥发，洗井以及采样过程中应当利用相同材质的工具。基于此，我们应将水样分装到各种样品瓶内，要预先备好样品瓶，将保护剂放到化学组中。由于受水样内挥发性有机物的敏感度的影响，装瓶秩序为：（1）挥发性有机物以及总有机卤素；（2）溶解性气体与总有机碳；（3）半挥发性有机物；（4）金属与氰化物；（5）主要水质项目的阴离子与阳离子；（6）放射性核素。

在采样过程中，为了缩减顶部空间通常采用填满样品瓶的方式。针对挥发性有机物的水样进行分析，确保样品瓶内不存在气泡，在每一个样品瓶内贴好标签及其相对应的编号及其所测定的项目。

3.3保存样品

对于地下水样品而言，其容器以及保护剂，按各种分析组分进行保存。值得一提的是，有机物挥发物的采样容器，需特制带螺旋帽的药剂瓶（容量为25 mL～125mL），配套碳氟树脂硅胶膜瓶盖。在实验室中将药剂瓶洗净以后，立即将其密封起来，待装样之方可将其打开。在装样过程中，瓶中顶部位置应当全部装满，不能有气泡；采集的两份含挥发性水样，可防止运输时水样泄漏，或者产生气泡。同时，还要在样品箱底部位置，适当敷上冰袋，以确保水样在4摄氏度环境下保存。

4　结语

总而言之，国内现存的污染场地非常的多，地下水以及土壤受到一定的污染，加之地下水调查以及采样方法和技术比较粗放，无法搞清污染地下水的情况。基于此，笔者认为应当充分参考国内外先进的经验，利用地质、水文调查规范等方法，结合调查规范，总结出适合国情的污染场地地下水调查和采样技术，可极大改善目前的调查方法，更科学合理的掌握污染情况，为地下水污染物运移模拟和防治提供真实可靠的数据基础。

[1]中华人民共和国环境保护部.2011.全国地下水污染防治规划（2011-2020年）.环发[2011]128号.

[2]朱梦杰.场地土壤及地下水调查采样方法初探[J].科技界,2015, (26):65+96.