关于污染场地环境调查的土壤监测点位布设及检测质量提升策略探讨

苏 亮

（广东韶科环保科技有限公司，广东 韶关 512000）

引言

工业化进程带来的土壤污染问题日益显著，尤其在化工、重工等行业，长期不规范排放导致有害物质大量渗入土壤，严重威胁了生态环境和公共健康。因此，有效对污染场地进行环境调查和土壤监测点位的科学布置，以及检测方法的精准化，已成为当前环境治理的关键，其不仅有助于精确评估污染状况，而且对于制定后续的土壤修复方案和环境保护政策具有重要意义。

1 土壤监测点类型

1.1 背景点

在环境监测和污染场地调查中，背景点是指位于远离污染源或疑似污染区域的土壤监测点，其主要目的是获取该地区自然或未受污染土壤的基线条件。该监测点提供了一个关键参照标准，用于评估和比较污染场地内土壤的污染程度。

背景点的选择应谨慎进行，必须考虑到地区地质背景、土壤类型、地形特征以及历史上的人类活动等因素。此外，在进行土壤样本采集时，背景点样本应以与污染点相同的方法进行采集和分析，以确保数据之间的可比性，其样本分析数据可以帮助环境科学家们理解该地区土壤的自然状态，并为评估污染程度提供基准。同时，背景点监测数据还能够辅助判断污染物来源为自然或人为，从而有助于制定污染治理和修复措施。

1.2 基础点

在污染场地的环境调查和土壤监测中，基础点是建立在污染源或其附近的监测点，旨在直接评估污染源对土壤环境的影响。其监测点数据对于理解和量化污染物在土壤中的分布、浓度及其时间上的变化趋势至关重要。基础点的选址通常基于对污染源的位置和特性的深入理解。例如，如果污染源为化工厂，基础点应布设在厂区周围的土壤中，尤其是在预计污染物流向或扩散区域的位置。此外，基础点的设置还需考虑污染物的种类、土壤特性、地下水流向及地形等因素，以确保监测数据能准确反映污染情况。在实际操作中，基础点监测还需要与背景点和监控点的数据进行对比分析，此种综合分析有助于更全面地理解污染范围划分、污染程度的评估以及潜在的健康风险分析[1]。

1.3 监控点

在污染场地的土壤监测中，监控点的主要目的是长期跟踪和监视特定区域的土壤质量，旨在评估污染控制措施的有效性，监测污染物在环境中的动态变化，并为土壤环境的管理和修复提供数据支持。监控点的选择和布设需要基于对污染源、污染物种类、土壤特性、地下水流向及地形等因素的综合考量，通常设在已知污染区域内及其边界附近，以便捕捉到污染物的分布和迁移趋势。在部分情况下，监控点也可能设在潜在污染扩散路径上，以预测和评估污染的潜在风险。监控点的数据收集包括定期对土壤样本进行采集和分析，以及土壤湿度、pH值和温度等相关环境参数监测，通过以上数据的长期累积和分析，环境科学家和决策者可以更加准确地评估污染物浓度的时空变化、污染扩散的趋势及其对周围环境的影响[2]。

2 土壤监测点位布设原则

2.1 全面性原则

全面性原则是确保监测点位能够全面覆盖调查区域，以获得代表性和准确的土壤污染数据。首先，全面性原则强调在整个调查区域内均匀分布监测点位，以确保所有潜在的污染源及其周边区域都被覆盖。意味着监测点位的选择不能仅基于便利性或成本考虑，而应基于对调查区域的全面了解。其次，全面性原则要求考虑历史污染事件和自然地理特征。工业泄漏、农业用药过量或不当的垃圾处理等历史污染事件可能会导致土壤污染的长期存在。因此，应在历史上已知的或潜在的污染地点附近设置监测点位。同时，地形、水文条件和土壤类型等自然地理特征也会影响污染物分布和迁移。此外，全面性原则还要求考虑土壤深度变化。污染物在土壤剖面中的分布可能因为土壤类型、孔隙度和其他因素而不同。因此，在进行土壤取样时，不应仅限于表层土壤，而应根据污染类型和特性取样不同深度的土壤。

2.2 经济性原则

经济性原则涉及在确保监测结果的准确性和全面性的同时，最大限度降低监测总成本。该原则不仅涵盖监测活动的直接经济成本，还包括时间成本和资源配置的效率。首先，实施经济性原则意味着必须精心规划监测点位的数量和布局，通过最少的监测点位获取最多的有效信息，避免在不必要的位置设置额外的监测点。其次，经济性原则鼓励使用成本效益较高的监测技术和方法。例如，遥感监测或自动化样品收集设备等现代化土壤监测技术。虽然初期投资较高，但在长期运营中会更加经济高效。同样，采用快速且准确的实验室分析方法可以降低样品处理时间和成本。此外，经济性原则还包括提高监测过程中的时间效率和资源配置效率，例如，可以通过优化采样计划和运输路线来减少人员的现场工作时间，以及合理安排实验室工作流程减少样品分析等待时间[3]。

2.3 连续性原则

连续性原则的核心在于认识到环境污染是一个动态且经常变化的过程，因此，监测活动需要持续进行，而并非一次性活动。首先，连续性原则强调建立长期的监测计划。此种长期监测计划允许环境科学家和决策者跟踪土壤污染随时间而发生的变化，从而更好地理解污染物的行为和影响。长期数据可以揭示污染物浓度的变化趋势、污染源的可能变化以及环境管理措施的效果。其次，连续性原则有助于识别和理解季节性和年度变化对土壤污染的影响。环境因素如降雨量、温度和作物种植模式的季节性变化可能会影响土壤污染水平。例如，农业用地在施肥或收割季节可能会出现不同的污染水平。通过持续监测，可以识别模式，并相应地调整土壤管理和污染防治策略[4]。此外，连续监测对于早期识别新的或加剧的污染问题至关重要。环境变化（如新的工业开发或自然灾害）可能导致新的污染源出现或现有污染情况恶化。持续监测能够及时发现问题，并触发必要的调查和应对措施，以减少潜在的健康和环境风险。

3 污染场地环境调查的土壤监测点位布设方法

3.1 系统布点法

在污染场地环境调查中，系统布点法的核心在于通过等间距网格等预定格局，均匀地分布监测点位，以期覆盖整个调查区域，从而获得具有代表性的土壤样本。该方法的优势在于其结构化和一致性，使监测工作具备高度的标准化和可重复性，适用于地理特征较为均匀、污染分布相对一致的场地。技术人员在应用系统布点法时，首先需要确定网格大小和监测点位的间距。这一决策应基于场地的面积大小、污染类型和分布情况，以及调查的具体目标等特征。这一过程中，需要精确测量和标记每个监测点的位置，以保证与预定网格的一致性。此外，地形障碍和可达性问题等现场实际情况也需考虑在内，从而对预定的布点方案进行适当调整。在监测点布设完毕后，技术人员进行土壤采样。采样时需保持一致的方法和标准，以确保各个监测点位的样本可比性。采样完成后，应对样本进行适当的保存和标记，准备送往实验室进行分析[5]。最后，在获得实验室分析结果后，技术人员应对数据进行综合评估，其评估可能揭示某些区域的污染状况未能被充分揭示等，进而需要调整监测点位或采用其他补充性的布点方法。

3.2 分区布点法

在污染场地环境调查中，分区布点法强调在不同区域内根据其独特的环境特征和污染状况进行定制化的监测点布设。此种方法适合于地理特征复杂或污染分布不均的场地，可以更准确地反映出各个区域的具体污染情况。技术人员在实施分区布点法时，首先需要对调查区域的地形地貌、土壤类型、历史污染情况等多种因素进行详细划分。例如，一个污染场地可能包括工业区、住宅区和自然区等不同类型区域，每个区域的污染特性和环境条件都有所不同。因此，技术人员需根据区域特征，将整个场地划分为若干个监测子区域。在完成区域划分后，技术人员将在每个子区域内独立进行监测点的布设，布设过程需考虑每个子区域的具体需求和条件。同时，对于难以进入或有特殊风险的区域，技术人员需要采用特别策略和工具来进行监测点的布设。在完成监测点的布设和土壤采样后，技术人员需对收集的样本进行适当的处理和分析，此时不同区域的样本需要不同的分析方法和评估标准，以准确反映各自区域的污染状况。最后，技术人员应基于监测数据对每个区域的污染情况进行综合评估，具体涉及数据统计分析、比较各个区域之间的污染差异，以及评估整个场地的污染状况，从而更细致地揭示污染场地的具体污染特征。

3.3 专业判断布点法

在污染场地环境调查中，专业判断布点法更加强调个性化和灵活性，允许技术人员根据具体的现场条件和历史数据来决定监测点位置。此种方法尤其适用于复杂或不规则的污染场地。在应用专业判断布点法时，技术人员首先需要对场地进行全面评估，收集和分析历史资料、现场勘查以及与当地居民或工作人员交流，进而获取到过去的工业活动、污染事故记录以及土壤和地下水的现状等场地详细信息，从而深入理解污染的可能分布和确定监测点的最佳位置。随后，在进行监测点具体布设时，技术人员需要结合收集到的信息及个人专业知识对场地进行细分，识别出可能的污染热点区域和其他关键区域。例如，一个曾经的工业废料堆放区会被视为潜在重金属污染区，而一个靠近工业排放源的地区则需要特别关注有毒化学物质的积累。在确定关键区域后，技术人员将在区域内布设监测点，同时考虑到各个点位之间的空间分布和相互关系。在此过程中，技术人员需要在确保数据全面性和代表性的同时，考虑操作的可行性和成本效率。在监测点布设完成后，技术人员进行土壤采样和数据收集。与系统布点法或分区布点法不同，专业判断布点法可能导致监测点的不均匀分布，因此，在数据分析阶段技术人员需在分析中考虑布点决策对数据结果的潜在影响，并在必要时进行适当调整或补充采样。此种方法虽具备灵活性优势但同时带来了一定的主观性和不确定性。因此，技术人员在应用此方法时，应综合考虑场地具体情况，必要时要结合其他布点方法，以确保监测数据的准确性。

4 提升现场环境监测质量水平的策略

4.1 优化监测点位的选择和布设

在实施策略以优化监测点位的选择和布设时，首先，技术人员需要对污染场地进行全面的初步评估，以了解污染源种类、分布范围以及潜在的污染路径。接下来，技术人员应利用地理信息系统（GIS）和其他先进的空间分析工具来确定潜在的污染热点，其分析可以基于历史数据、土壤类型、地下水流向以及其他环境因素，从而有效识别出对环境和人类健康构成最大威胁的区域。在选择监测点位时，技术人员还需考虑到污染物的迁移和分布特性。例如，某些污染物可能会随地下水流动，而另一些则可能在土壤中累积。因此，监测点位布设应充分考虑这些因素，以确保能够捕捉到代表性的污染数据。此外，监测点位的布设还应考虑实际操作的可行性，如地点可访问性、监测设备的安装与维护需求等，以确保监测工作的连续性和有效性。最后，随着时间的推移，污染场地的状况可能会发生变化，因此技术人员应定期评估监测点位的有效性，并根据环境变化或初步监测结果进行调整。

4.2 应用高精度检测技术和设备

在环境监测的领域内，技术人员应致力于应用高精度检测技术和设备，以提高污染场地监测的质量和准确性。首先，技术人员应评估并选择质谱仪、气相色谱仪和高效液相色谱仪等高端检测设备，以上设备能够提供高效的灵敏度和精确度，有助于检测低浓度的污染物，以及对复杂样品中的多种污染物进行分析。此外，采用质谱联用技术（如气相色谱-质谱联用）等先进的分析技术能够增强检测结果的可靠性，提供更详细的化学组成信息。其次，技术人员在应用高精度设备时，应确保具备相应的操作技能和专业知识，定期开展技术培训和实践，以保证能够有效地操作先进设备，并准确解读检测结果。同时，技术人员还需了解最新的监测标准和方法，确保检测活动符合国家和国际的环境监测规范。此外，由于环境监测设备通常在复杂且变化的现场条件下运行，因此，技术人员需定期检查仪器的灵敏度、准确度和重复性等性能，并进行必要的调整，以确保数据质量和设备的稳定运行。最后，为全面提高监测质量，技术人员应适当采用数据管理和分析软件帮助其有效管理大量的监测数据，从而进行高效的数据分析和处理，提供更加准确和全面的监测报告。

4.3 加强监测人员的专业培训和管理

在环境监测领域中，提高监测质量不仅依赖于先进的技术和设备，还需要加强对监测人员的专业培训和管理。首先，技术人员需要接受定期专业培训，培训应包括理论知识和实际操作技能的提升，以及新引进的监测设备和技术的操作方法。此外，还应涵盖环境监测的相关法规和标准，确保监测活动符合国家和国际法律法规要求。其次，相关部门还应开展监测人员管理，实施定期的内部审核，以确保监测过程的合规性和数据的准确性，并建立有效的沟通机制，确保监测人员能够及时获取技术支持和指导。此外，由于环境监测通常需要在复杂的场地条件下进行，因此项目方应提供必要的安全培训，包括如何正确使用个人防护装备，以及如何应对潜在的环境风险，以确保监测人员的健康和安全。最后，应建立公正的评价体系和合理的激励机制，以激发监测人员的工作热情和责任感，从而提高工作效率及质量。

5 结语

综上所述，科学布置土壤监测点位和提升检测质量对于有效评估和治理土壤污染至关重要，对于环境保护和公共健康有着深远影响。未来的研究应继续致力于提高监测的精确性和效率，以更好地保护生态环境和人类健康。