污染场地土壤环境初步调查布点及采样方案探讨

方军毅，陈博宁

（重庆市涪陵区生态环境监测站，重庆 408000）

随着中国工业企业产业结构的优化调整，许多城郊区域工业企业搬迁至工业园区或者工业集中区。而社会经济的快速发展，又使城市建设区域不断扩大，搬迁后的工业企业遗留土地将会被重新进行开发利用从而使土地的使用性质发生改变。原工业企业遗留土地由于受到企业生产经营活动的影响可能形成了污染场地，如果污染场地未经治理、修复，直接进行城市开发建设将对周边环境和地面活动的人群健康产生威胁。因此在进行工业企业遗留场地开发利用前需要进行场地土壤环境现状初步调查，摸清场地土壤污染状况信息，为场地治理、修复、利用等决策提供依据。

1 污染场地土壤环境初步调查目的

污染场地土壤环境初步调查主要通过采取系统的调查方法，确定将开发利用的场地是否被污染、污染的程度和空间分布以及主要污染因子，以便采取针对性的措施进行治理、修复，使将开发利用的场地土壤质量状况恢复到满足开发利用要求的状态。污染场地土壤污染状况初步调查分为三个阶段，第一阶段是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段，原则上不进行现场采样分析。第二阶段是以采样与分析为主的污染证实阶段[1]。通过先期调查，初步查明区域土壤是否存在污染及可能存在的污染物和种类，污染的程度及可能的分布情况。划出重点污染区、轻度污染区和清洁区[2]。第三阶段土壤污染状况调查以补充采样和测试为主，获得满足风险评估及土壤和地下水修复所需的参数[1]。

2 污染场地土壤环境初步调查布点原则

全面性原则：调查的目的是摸清场地整体土壤环境质量状况，因此布点上不仅要针对地块的特征和潜在污染物特性，进行污染物浓度和空间分布调查，还应对原有企业生产活动可能产生影响的区域进行必要的资料收集和调查。

功能分区，突出重点原则：对场地进行监测布点时要按场地原有使用功能进行分区，针对生产车间、化学品仓库（特别是液态化学品）、危险废物暂存间、污水处理站等重点区域布点要密，必要时还应布设分层样监测点位；办公、职工生活区等一般区域可以减少点位布设。

可操作性原则：点位布设需要结合场地实际情况，充分考虑周边环境、交通条件、现有场地资料，同时兼顾时间和经费等因素，最大限度地节约经济和人力资源[2]。

规范性原则：采用程序化和系统化的方式规范土壤污染状况调查过程[1]，最大限度地减少人为因素干扰，保证调查过程的科学性和客观性。

3 污染场地土壤环境初步调查布点方法

3.1 布点前的准备

城市区域外迁的企业历史普遍都比较久远，由于历史原因工业企业搬迁后的遗留场地，普遍存在背景资料不尽翔实、污染识别较为困难等特征，因此在进行采样布点前应进行周密的资料收集和现场踏勘，选择合适的采样布点方法，提高采样点位的代表性、可操作性和针对性。

资料收集可以按场地所在区域、场地及企业3 个方面进行开展，包括场地相关资料收集统计（如搬迁企业平面布置、化学品储存情况、生产记录和图件）、区域发展规划、现有的场地或者所在区域土壤监测数据、卫星图片等。现场踏勘主要以场地内部以及企业为主，调查场地搬迁企业生产区、化学品使用/储存/处理区、危险废物暂存间、一般原辅材料仓库、办公区、生活区等划分情况，重点调查搬迁企业生产区、化学品（特别是液态化学品）使用/储存/处理区、危险废物暂存间、污水处理站等可能的污染情况的调查。同时可以通过当面或者电话交流、发放调查表格等书面方式对企业负责人/生产负责人/环保管理人员以及对场地较熟悉的知情人员等开展调查[2]。

3.2 布点的方法

目前常见的土壤监测布点方法主要有简单随机、分块随机、系统随机以及专业判断法[2]。

简单随机：将监测单元分成面积相等的若干地块，每个地块编上号码，决定采样点样品数后，随机抽取规定的样品数的样品，其样本号码对应的地块号，即为采样点。随机数的获得可以利用掷骰子、抽签、查随机数表的方法。简单随机布点是一种完全不带主观限制条件的布点方法[3]，主要用于土地使用功能、场地土壤特征比较接近、污染分布较均匀的地块土壤污染状况调查。

分块随机：如果调查区域内的土壤有明显的几种类型，例如生产区、危险化学品储存区、办公区、生活区等则可将调查的区域分成几块，每块内污染物较均匀，块间的差异较明显。将每块作为一个监测单元，在每个监测单元内场地面积及污染特征采用随机布点方法进行布点[3]。分块随机布点方法代表性受分块的准确性影响很大，如果分块不正确，将无法取得有代表性的土壤样品，主要用于场地功能分区明显，土壤原始状态保持较好，污染分布不均匀的地块土壤污染状况调查。

系统随机：将需要调查区域分成面积相等的网格，每个网格内布设1 个监测点位[3]。该方法精度受网格大小影响，网格越小精度越高，主要用于场地原始状况及污染分布不明确的地块土壤污染状况调查[2]。

另外土壤监测布点方法还有专业判断法，主要通过前期资料调查、现场踏勘掌握的调查区域土壤及污染分布特征，通过专家经验来判断和选择采样点位，一般适用于潜在污染明确的地块土壤污染状况调查[2]。

4 样品采集

4.1 样品采集准备

样品采集准备包括编制现场采样方案（必要时应进行现场探勘，进一步核实采样点位是否满足现行技术规范要求）、物资准备、组织准备、资料收集等。采样方案应至少包括场地概况、采样点位、待测项目、采样工具、样品存放容器、采样人员及人员分工、样品保存及运输方式以及质量保障措施等内容[2]。物质准备一般包括采样工具、器材、文具及安全防护用品等。组织准备指由具有野外调查经验且掌握土壤采样技术规程的专业技术人员组成采样组，采样前组织学习有关技术文件，了解监测技术规范[4]。资料收集包括：①收集监测区域的交通图、土壤图、地质图、地形图等资料，供制作采样工作图和标注采样点位用；②收集监测区域气候资料（温度、降水量和蒸发量）、水文资料以及遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等；③收集监测区域土类、成土母质等土壤信息资料；④收集可能造成土壤污染的主要污染物的毒性、稳定性以及如何消除等资料，包括工程建设或生产过程对土壤造成影响的环境研究资料；⑤收集土壤历史资料和相应的法律（法规）[3]。

4.2 样品采集

现场样品采集是场地污染土壤环境初步调查的重要步骤，只有保证采样方法的规范性和合理性，才能使后期测试结果准确反映场地的污染情况，因此在正式采样前一定要集中学习有关技术文件，强调现场采样时的注意事项。样品采集一般按前期采样、正式采样、补充采样三个阶段进行。前期采样主要用于初步验证污染物空间分异性和判断土壤污染程度，为制定监测方案（选择布点方式和确定监测项目及样品数量）提供依据，前期采样可与现场调查同时进行。当发现正式采样布设的样点没有满足总体设计需要时，则需要增设采样点补充采样[3]。

污染场地土壤采样方法可以分为表层样、分层样。一般对照点或可以排除深层污染的点位可以采集表层样，表层样采样深度0～20 cm；土壤深层可能受到污染的区域，应选择1～2 个点位采集分层样。分层样一般分为三个层次，即表层（采样深度0～20 cm）、中层（采样深度50 cm 左右）、深层样（采样深度100～120 cm）。采样次序自下而上，先采剖面的底层样品，再采中层样品，最后采上层样品[3]。表层样采集主要利用竹片、铁锹或者铁铲等工具，有时需要先对地表植被和石块进行清理再进行采样。分层采样主要采取钻孔打井取样方法，对于分层采样来说，为了保证获取的样本有较高的代表性，需要保证钻探的孔洞垂直向下，如果在已硬化或存在构筑物的地块进行采样，需要先清理覆盖层，再进行钻孔采样[5]。

4.3 样品保存

土壤样品根据需要分析项目的不同，应该按照要求进行分装和保存。无机类样品需要采用塑料袋或布袋进行盛装；对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品，采集后需要利用密封玻璃容器进行盛放，并在4 ℃以下避光低温保存，并尽快送到实验室分析测试，原则上保存时间不能超过一周[5]。测试项目需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃容器在4 ℃以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存[3]。

4.4 现场采样程序及记录

在现场采样过程中，首先要进行点位确认，根据采样方案，在现场找到准确的监测点位。然后根据监测项目要求和采样任务，选择合适的采样工具，同时准备好容器和标签等，样品采集后，迅速按照规定的保存方法进行保存，并贴好标签。其次在采样过程中可以进行PID 等仪器测定。样品采集完成后，进行采样器具和容器的清洗，同时完成现场复原工作，保持监测点位的清洁和整齐。

此外，在采样过程中还应做好现场记录工作，应至少包括：监测项目的基本信息，包括项目名称、编号等；采样点的位置信息，包括监测点名称、编号、位置（经纬度）、采样深度、点位基本信息描述和点位示意图等；采样过程中的环境信息，包括采样日期和时间、采样当日的气象条件等；重点做好土壤环境样品的描述，包括采集点的土壤分层情况、土壤湿度、土壤颜色和气味以及土壤地质条件等[5]；如果现场利用便捷式仪器进行检测，还应记录仪器型号、编号、使用状态及检测结果等；同时做好人员信息记录，包括采样人员和记录人员。

5 结束语

随着城市建设区域的扩大及产业结构的优化调整，城郊区域的工业企业搬迁后遗留的土地受工业企业生产的影响或多或少存在一定污染，因此在开发利用前进行场地污染土壤环境初步调查就十分必要。而污染场地的调查、识别方法和常规土壤污染调查存在较大的差别，并且监测点位布设和现场样品的采集对初步调查结果的影响较大[2]，因此必须通过提高土壤环境调查工作中布点的科学性和现场样品采集的规范性，来提升污染场地土壤环境初步调查的工作效率[5]，为最终监测结果的代表性、准确性提供保障。