一(yī)、采樣準備
1.組織準備
編寫詳細的工(gōng)作方案,由具有野外(wài)調查經驗且掌握土壤采樣技術規程的專業技術人員(yuán)、後勤保障人員(yuán)、質控人員(yuán)等組成采樣組,明确責任分(fēn)工(gōng),責任到人,采樣前需組織培訓學習有關技術文件,了解監測技術規範。
2.資(zī)料收集
收集包括監測區域的交通圖、土壤圖、地質圖、大(dà)比例尺地形圖、土地利用圖、植被分(fēn)布圖、本區域名勝古迹、重點環境保護目标等方面資(zī)料,制作采樣工(gōng)作圖和标注采樣點位用。收集包括監測區域土類、成土母質等土壤信息資(zī)料。收集工(gōng)程建設或生(shēng)産過程對土壤造成影響的環境研究資(zī)料,造成土壤污染事故的主要污染物(wù)的毒性、穩定性以及如何消除等資(zī)料,土壤曆史資(zī)料和相應的法律(法規),監測區域工(gōng)農業生(shēng)産及排污、污灌、化肥農藥施用情況資(zī)料,監測區域氣候資(zī)料(溫度、降水量和蒸發量)、水文資(zī)料以及監測區域遙感與土壤利用及其演變過程方面的資(zī)料等。
3.布點設計及現場勘查
在現場勘查之前,根據調查目的進行初步設計,确定調查區域内理論監測點位集,并且編制方案。然後,通過必要的現場勘查最終對理論布點進行檢驗和優化,形成調查區域内實際進行監測的點位集,并修訂方案。現場勘查主要包括對以地圖初步布設的監測點利用GPS進行校正、進行土樣采集可行性勘查、對布點進行優化和調整。
4.采樣器具準備
(1) 工(gōng)具類:鎬頭、鐵鍬、鐵鏟、回彈式汽油動力土壤采樣器、手動圓狀取土鑽、螺旋取土鑽、竹片以及适合特殊采樣要求的工(gōng)具等。
(2)器材類:GPS.羅盤、數碼照相機、卷尺、鋁盒、樣品袋、樣品瓶、運輸箱等。
(3) 文具類:土壤樣品标簽、點位編号标志(zhì)、土壤比色卡、剖面标尺、采樣現場記錄表、鉛筆、資(zī)料夾等。
(4) 現場采樣定性試劑等。
(5) 安全防護用品:工(gōng)作服、工(gōng)作鞋、安全帽、藥品箱等。
(6) 采樣用車(chē)輛及冷藏箱。
二、樣品采集方法
采樣可分(fēn)爲采表層樣品和采集土壤剖面樣品。
(一(yī))采集土壤表層
一(yī)般監測隻需采集表層土壤,可用采樣鏟挖取0-20 cm的土壤,采集表層可以采集單獨樣品也可以采集混合樣品。農田種植一(yī)般農作物(wù)采0-20 cm,種植果林類農作物(wù)采0-60 cm。爲了保證樣品的代表性,減低監測費(fèi)用,可以采取采集混合樣的方案。每個土壤單元設3-7個采樣區,單個采樣區可以是自然分(fēn)割的一(yī)個田塊,也可以由多個田塊所構成,其範圍以200 m×200 m爲宜。每個采樣區的樣品爲農田土壤混合樣。混合樣的采集主要有四種方法(圖3.2):
(1) 單角線法:适用于污灌農田土壤,對角線分(fēn)爲5等份,以等分(fēn)點爲采樣分(fēn)點;
(2) 雙對角線法:适用于面積較小(xiǎo),地勢平坦,土壤組成和受污染程度相對比較均勻的地塊,設分(fēn)點5個左右;
(3)棋盤式法:适宜中(zhōng)等面積、地勢平坦、土壤不夠均勻的地塊,設分(fēn)點10個左右,受污泥、垃圾等固體(tǐ)廢物(wù)污染的土壤,分(fēn)點應在20個以上;
(4) 蛇形法:适宜于面積較大(dà)、土壤不夠均勻且地勢不平坦的地塊,設分(fēn)點15個左右,多用于農業污染型土壤。
各分(fēn)點混勻後用四分(fēn)法取1 kg土樣裝入樣品袋,多餘部分(fēn)棄去(qù)。如使用土鑽,以采樣點中(zhōng)心畫半徑爲1m的圓周,在圓周上等距采集4個樣品,在中(zhōng)心上采集1個樣品,将5個樣品等重量混勻爲1個單獨樣品,保留1kg左右,其餘用四分(fēn)法棄去(qù)。
(二)采集土壤剖面
特殊要求的監測(土壤背景、環評、污染事故等)有必要時可選擇部分(fēn)采樣點爲剖面采樣。剖面的規格一(yī)般爲長1.5 m,寬0.8 m,深1.2 m。挖掘土壤剖面要使觀察面向陽,将表土和底土分(fēn)兩側放(fàng)置。一(yī)般典型的自然土壤剖面分(fēn)爲A層(表層,腐殖質淋溶層)、B層(亞層,澱積層)、C層(風化母岩層、母質層)和底岩層。地下(xià)水位較高時,剖面挖至地下(xià)水出露時爲止;山地丘陵土層較薄時,剖面挖至風化層。對B層發育不完整(不發育)的山地土壤,隻采A、C兩層。水稻土按照A耕作層、P犁底層、C母質層(或G潛育層或W漪育層)分(fēn)層采樣,對P層太薄的剖面,隻采A、C兩層(或A、G層或A、W層)。幹旱地區剖面發育不完善的土壤,在表層5-20 cm、心土層50 cm、底土層100 cm左右采樣。根據土壤剖面顔色、結構、質地、松緊度、溫度、植物(wù)根系分(fēn)布等劃分(fēn)土層,并進行仔細觀察;将剖面形态、特征自上而下(xià)逐一(yī)記錄。随後在各層最典型的中(zhōng)部自下(xià)而上逐層采樣,在各層内分(fēn)别用小(xiǎo)土鏟切取一(yī)片土壤樣,每個采樣點的取土深度和取樣量應一(yī)緻。用于重金屬分(fēn)析的樣品,應将與金屬采樣器接觸部分(fēn)的土樣棄去(qù)。土壤剖面見圖3.3。
(三)新鮮土壤樣品的采集
在測定土壤揮發性、半揮發性物(wù)質時,需要采集土壤新鮮樣品,新鮮樣品必須采集單獨樣品。一(yī)般用250 ml帶有聚四氟乙烯襯墊的采樣瓶采樣,爲防止樣品沾污瓶口,可将硬紙(zhǐ)闆圍成漏鬥狀,将樣品裝入樣品瓶中(zhōng),樣品要裝滿樣品瓶,低溫保存。
三、采樣時期
爲了解土壤污染狀況,可随時采集樣品進行測定。如需同時掌握在土壤上生(shēng)長的作物(wù)受污染狀況,可依據季節或作物(wù)收獲時期采樣,一(yī)般在秋季作物(wù)收獲後或春季播種施用前采集,果園在果實采摘後的第一(yī)次施肥前采集。面積較小(xiǎo)的土壤污染調查和突發性土壤污染事故調查可随時直接采樣。
樣品采集按不同階段又(yòu)可分(fēn)爲:
(1) 前期采樣:根據背景資(zī)料與現場考察結果,采集一(yī)定數量的樣品分(fēn)析測定,用于初步驗證污染物(wù)空間分(fēn)異性和判斷土壤污染程度,爲制定監測方案(選擇布點方式和确定監測項目及樣品數量)提供依據,前期采樣可與現場調查同時進行。
(2)正式采樣:按照監測方案,實施現場采樣。
(3) 補充采樣:正式采樣測試後,發現布設的樣點沒有滿足總體(tǐ)設計需要,則要進行增設采樣點補充采樣口
四、采樣量
土壤樣品一(yī)般采樣量爲1-3 kg,對混合樣品需反複按四分(fēn)法棄取,最後留下(xià)所需的土樣量,裝入采樣布袋内。
五、栗樣記錄
采樣時對樣品進行編号及填寫采樣記錄、樣品标簽。現場必須認真填寫栗樣記錄表,拍攝數碼相片,用GPS衛星定位記錄樣點經緯度。采樣記錄包括對樣品的簡單描述(如土壤質地、幹濕程度、顔色、植物(wù)根系和異物(wù)量等),采樣點周圍情況及土地利用曆史等内容。按照方案要求編制8-12位土壤樣品号碼,現場填寫标簽兩張,一(yī)張放(fàng)入樣品袋内,一(yī)張紮在樣品袋外(wài)。采樣結束,需逐項檢查土壤樣品和樣袋标簽、采樣記錄,如有缺項和錯誤,及時補齊更正。将現場采樣點的具體(tǐ)情況,如土壤剖面形态特征等做詳細記錄。
六、農田和城市土壤采樣
(一(yī))農田土壤采樣
農田土壤采樣www.zh-bj.com首先應确立土壤監測單元,監測單元劃分(fēn)要根據調查目的、調查精度和調查區域環境狀況等因素确定監測單元。同時還要參考土壤類型、農作物(wù)種類、耕作制度、糧食生(shēng)産基地、保護區類型、行政區劃等要素,同一(yī)單元的差别應盡可能地縮小(xiǎo),部門專項調查按其專項監測要求進行。
土壤環境監測單元按土壤污染途徑可劃分(fēn)爲:
(1) 大(dà)氣污染型土壤監測單元;
(2) 灌溉水污染監測單元;
(3) 固體(tǐ)廢物(wù)堆污染型土壤監測單元;
(4)%農用化學物(wù)質污染型土壤監測單元;
(5)綜合污染型土壤監測單元(污染物(wù)來自上述兩種以上途徑)。
大(dà)氣污染型土壤監測單元和固體(tǐ)廢物(wù)堆污染型土壤監測單元以污染源爲中(zhōng)心放(fàng)射狀布點,在主導風向和地表水的徑流方向适當增加采樣點(離(lí)污染源的距離(lí)遠于其他點);灌溉水污染監測單元采用按水流方向帶狀布點,采樣點自納污口起由密漸疏;農用化學物(wù)質污染型土壤監測單元采用均勻布點;綜合污染型土壤監測單元布點采用綜合放(fàng)射狀、均勻、帶狀布點法。
(二)城市土壤采樣
城區内大(dà)部分(fēn)土壤被道路和建築物(wù)覆蓋,隻有小(xiǎo)部分(fēn)土壤栽植草木,由于城市土壤其複雜(zá)性要求分(fēn)兩層采樣,上層((0-30 cm)可能是回填土或受人爲影響大(dà)的部分(fēn),另一(yī)層(30-60 cm)爲人爲影響相對較小(xiǎo)部分(fēn)。兩層分(fēn)别取樣監測。城市土壤監測點以網距2 000 m的網格布設爲主,功能區布點爲輔,每個網格設一(yī)個采樣點。對于專項研究和調查的采樣點可适當加密。
(三)污染事故監測土壤采樣
污染事故不可預料,接到舉報後立即組織采樣。首先要現場調查和取證,記錄土壤被污染時間,根據污染物(wù)及其對土壤的影響确定監測項日,尤其污染事故的特征行朱物(wù)足監測的重點。如果是固體(tǐ)污染物(wù)抛灑污染型,等打掃後采集表層5 cm土樣,天樣點數小(xiǎo)少于3個。如果是液體(tǐ)傾翻污染型,污染物(wù)向低窪處流動的同時向深度方向滲适并向兩側橫向方向擴散,每個點分(fēn)層采樣,事故發生(shēng)點樣品點較密,采樣深度較深,離(lí)事故發生(shēng)點相對遠處樣品點較疏,采樣深度較淺。采樣點不少于5個。事故土壤監測要設定2-3個背景對照點,各點(層)取1 kg土樣裝入樣品袋,有腐蝕性或要測定揮發性化合物(wù),改用廣口瓶裝樣。含易分(fēn)解有機物(wù)的待測定樣品,采集後置于低溫(冰箱)中(zhōng),直至運送、移交到分(fēn)析室。
七、土壤樣品的流轉
土壤樣品流轉包括采樣現場樣品檢查和多次樣品交接保存。在采樣現場必須将樣品逐件與樣品标簽和采樣記錄進行核對,核對後分(fēn)類裝箱。樣品在運輸中(zhōng)嚴防樣品的損失、混淆或沾污,對光敏感的樣品應有避光外(wài)包裝,及時送至實驗室。測定有機物(wù)的土壤樣品要低溫((4℃)暗處冷藏保存,并盡快将樣品送達實驗室。采樣者和實驗室樣品管理員(yuán)雙方同時清點核實樣品,并在樣品流轉卡上簽字确認,樣品流轉卡一(yī)式四份,采樣者一(yī)份、樣品管理員(yuán)存一(yī)份、分(fēn)析人員(yuán)一(yī)份、剩下(xià)一(yī)份随數據存檔,樣品運轉過程中(zhōng)需要确保樣品标識的唯一(yī)性。
八、采樣注意事項
(1) 采樣點不宜設在田邊、溝邊、路邊或肥堆邊;采樣時要首先清除表層的枯枝落葉,有植物(wù)生(shēng)長的點位要首先除去(qù)植物(wù)及其根系。采樣現場要剔除礫石等異物(wù)。要注意及時清潔采樣工(gōng)具,避免交叉污染。
(2) 每個采樣點的取土深度及采樣量應均勻一(yī)緻,土壤上層與下(xià)層的比例要相同。取樣器應垂直于地面入土,深度相同。用取土鏟取樣應先鏟出一(yī)個耕層斷面,再平行于斷面下(xià)鏟取土。
(3) 測定微量元素的樣品必須用不鏽鋼取土器采樣。
(4) 測定重金屬的樣品,盡量用竹鏟、竹片直接采取樣品,或用鐵鏟、土鑽挖掘後,用竹片刮去(qù)與金屬采樣器接觸的部分(fēn),再用竹片采取樣品。對于污染土壤的樣品,要根據污染物(wù)的性質采取相應的防護措施,避免與人身體(tǐ)的直接接觸。
(5)采集揮發性、半揮發性有機物(wù)樣品時,要防止待測物(wù)質揮發,注意樣品滿瓶不留空隙,低溫運輸和保存。
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