污染场地土壤初步调查布点及采样方法的研究

如何有效调查和控制土壤污染成为土壤调查工作者面临的一项紧迫任务。基于此,本文从介绍污染场地土壤初步调查目标出发,就污染场地土壤初步调查的布点和采样方法展开论述,循序渐进开展污染场地土壤初步调查布点及采样工作,强化土壤初步调查管理,以期对我国污染场地土壤调查、采样与监测工作的更好开展有所助益。     

污染场地环境调查的土壤监测点位布设方法初探

结合我国污染场地环境调查中土壤监测面临的现状,通过分析国外土壤监测采样的点位布设方法及国内相关技术标准的相应要求,对我国污染场地环境调查土壤监测的点位布设方法进行了探讨。提出土壤样品采集的平面点位、纵向分层布设应考虑的影响因素、基本原则和布点要求,分别对具体的平面、纵向采样点位布设方法进行了分析阐述,为开展污染场地环境调查的土壤监测采样提供借鉴。     

污染场地环境调查地下水布点及采样方法初探

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。     

污染场地调查中离散采样的局限性分析

采样误差是污染场地调查不确定性的主要来源.对污染场地调查采样方法进行研究,是提升调查数据精度和风险管控决策水平的重要手段.该研究结合污染场地的调查目标、污染物在土壤中分布的空间异质性特征,重点对离散采样方法和增量采样方法的应用现状及局限性进行了分析阐述.结果表明:①采样目标的设定取决于决策尺度.基于地块尺度决策的采样目标是表征污染物的空间分布,基于网格尺度决策的采样目标是获取更小尺度决策单元内污染物的平均浓度水平;②利用离散点表征污染物空间分布时,由于本身空间自相关性不强,表征结果不确定性大;③通过采用大样本量、高覆盖率的增量采样方法,能增强样本的代表性,更加精确地表征污染物在决策单元内的平均浓度,弥补离散采样的不足.但增量采样在挥发性有机物场地、深层土壤调查等情景下存在局限性.因此,污染场地调查应充分考虑污染物分布的空间异质性特征、采样方法应用条件、决策尺度等因素,选择合适的采样方法才能有效提升污染场地风险管控决策的科学性.      

污染场地中VOCs的环境行为与调查评估技术

在梳理场地VOCs环境行为及影响因子研究基础上,分析了我国VOCs污染场地调查和风险评估领域面临的问题,主要体现在现有土壤调查方法未充分考虑VOCs在土壤气相中的赋存,导致采样过程中的VOCs逃逸而低估了场地实际污染;VOCs风险评估方法忽略了有机质的非线性吸收、源强的衰减以及优先通道的传输,造成风险评估结果存在不确定性.针对国内VOCs调查评估存在的问题,详细回顾和分析了国际上土壤气监测技术、风险评估模型,以及多证据风险评估方法研究及应用,并在此基础上提出了未来我国VOCs污染场地调查评估领域的发展建议,即在充分认识VOCs环境行为的基础上,进一步探索适合我国污染场地实际应用情景的调查和风险评估方法,切实提高我国工业遗留场地土壤污染风险防控水平.     

某工业场地砷污染的加密布点优化与精度对比分析

场地污染调查是开展场地风险评估和修复的基础,随着我国颁布建设用地土壤风险管控标准等文件,提出风险筛选值和管制值的分级管控体系,我国土壤污染调查工作对于精确掌握污染物浓度梯度及空间分布有了更高的要求,因而如何构建高效采样布点方法变得尤为重要.本研究以南京市某砷工业污染场地为例,开展了优化布点方法与调查精度的研究.首先,在初查数据的基础上,运用指示克里格的方法预测土壤污染概率,参考城市土壤背景值开展阈值设定,提取加密布点区域,之后结合场地历史生产资料与自然信息布设加密点位,最终将插值预测污染结果与非加密、均匀加密、真实情况结果进行对比,验证方法精度.结果表明：本方法符合国际中基于设计抽样以达到场地调查简单、经济、客观的理念,适用于数据存在明显空间相关性的场地;该方法获得的污染区域面积占比为8.32%,与8.57%的现实情况较为接近,但普通法得到的污染面积比相对未加密情况不升反降,可能的原因是在非污染区域增设点位会造成阈值边缘区域在模拟时往清洁区域偏移,污染区域被误判为清洁,反而造成结果偏差;在目前我国环境管理对超阈范围重点关注的背景下,该方法既能够节约布点成本,又精确化预测场地污染超标范围,为后续的场地修复和治理工作提供帮助.     

土壤污染状况调查综合管理系统开发设计

介绍了土壤污染状况调查综合管理系统的设计开发及整体功能。系统以计算机信息技术、GPS手持终端技术和条码技术作为技术支撑,对土壤污染调查前端布点采样进行了全面、统一和准确的管理,以GIS为平台,实现了对土壤状况进行查询、统计、分析及结果展现。同时,系统具有土壤调查全过程质量控制的功能,对提高土壤调查工作效率、提升管理水平具有重要作用。     

土壤污染调查加密布点优化方法构建及验证

鉴于传统调查布点方法对土壤污染物平均含量的估计精度较高,但对污染区范围的估计精度不能满足修复治理需求的问题,同时,为了准确估计土壤污染区面积及其空间位置,提出了土壤污染详查样点优化方法.在初步调查的基础上,首先利用地统计条件模拟方法预测土壤污染概率,基于污染概率和土壤污染物含量局部空间变异确定加密布点的优先区域,并根据污染物含量的空间变化趋势布设样点,然后根据优化后的土壤污染调查布点方案估计污染区面积和空间位置.最后,以某Cd污染场地为例,验证了布点优化方法的效果.结果表明,土壤污染调查加密布点方法显著提高了污染区面积及其空间位置的估计精度.案例场地土壤Cd污染区面积的预测误差为4.10%,污染区空间位置的精度为86.10%.土壤污染调查布点优化方法在保证土壤污染调查精度的同时,相比于传统调查方法可显著降低土壤污染调查的样本量.     

广州市工业企业场地环境效果评估土壤样品编码与示例

本文简要介绍了广州市工业企业场地环境治理修复效果评估技术要点,针对技术要点中的土壤采样布点要求及现行的采样技术规范,结合1个案例对场地土壤样品进行编码,为污染地块土壤修复效果评估样品编码提供参考。     

污染场地调查动态追补钻井点位的方法研究

污染场地中的污染区域较小,但污染物的空间变异性大,污染土体较深,因而在场地调查中通常需采集场地钻井数据进行三维模拟.为了准确估计场地土壤污染物的空间分布和需修复的污染土方量,提出了场地污染调查补充采样钻井点位布设的优化方法.在初始采样的基础上,首先利用克里格方法预测场地中土壤污染物的克里格方差,基于克里格方差估算置信度,再结合场地置信度和场地污染物含量的空间分布确定场地的最大不确定性点,并将该点作为下一阶段补充采样点,以实现逼近式动态追补钻井点位的布设.最后,以某硝基苯污染的工业场地为例对该方法进行验证.结果表明:场地中硝基苯的空间变异性大,增加采样点会显著减少基台值,提高研究区总体的置信度,同时减少总体的不确定性.在项目经费约束条件下,不确定性减少65%时,需要至少增加采样点10个.10个样点的增加使得总体估值方差降低了40%,同时总体的估计精度提高了22.4%.案例结果验证了该方法在单一类有机污染场地中的可行性和适用性,能够在保证场地污染调查精度的同时,显著降低样本量,实现场地调查的成本-效益最大化.     

场地土壤污染状况调查监测点位布设方法研究

污染场地环境调查中点位布设直接影响调查结果的真实性,采取合理的点位布设方法,在场地调查过程中尤为重要。本文在分析了场地土壤污染状况调查监测点位布设原则的基础上,进一步探究了系统布点法、分区布点法及专业判断法的适用条件及具体操作方法等,同时佐以实例。为相关调查人员准确、合理布设土壤监测点位提供了参考依据。     

基于现场快速检测技术的土壤采样优化策略

合理的土壤采样策略是精确刻画场地污染情况的关键。以湖南某铬污染场地为研究对象,基于现场快速检测数据对反距离加权法（IDW）、普通克里金法（OK）、局部多项式法（LPI）和径向基函数法（RBF）4种空间插值方法的精确度和适用性进行了比较;通过冗余分析确定了实验室分析样品的布点数量;分析对比了实验室检测与快速检测空间插值结果。结果表明:1）不同空间插值方法对场地污染分布识别存在明显差异,适用性排序为IDW法 > RBF法 > OK法 > LPI法;2）经基于快速检测阶段235个点位数据进行的采样策略优化,需送往实验室分析的采样点位减少至113个;3）快速检测技术可有效反映场地铬污染区域分布趋势。     

退役化工企业潜在污染场地第一、二阶段环境调查

由于城市人口的急剧增长和工业经济的迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤渗透,大气中的有害气体及颗粒物也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。随着经济的发展和城市化建设进度的加快,场地性质的变更越来越频繁,位于城市中心地带或者工商业聚集区中的污染地块被改变用途后的潜在土壤污染风险问题已逐渐显现。本文以浙江某退役化工企业为例,通过研究退役化工场地的生产历史和未来规划,以确定潜在污染场地的布点采样以及监测方案,对场地关注的污染物进行检测,并将土壤检测结果的最高浓度值与风险评估筛选值进行比较,确定是否进行下一步风险评估或者污染修复(即第三阶段场地环境调查)的建议。     

污染场地土壤气被动采样技术研究进展

在VOCs（挥发性有机物）污染场地调查中,土壤气采样的重要性日益受到重视.常规的土壤气采样主要依赖吸附管和采样罐等主动采样方法,但主动采样有很多缺点.作为一种新兴的采样技术,被动采样具有成本低、操作简单、更能代表长时间人体暴露、可用于低渗透性地层等优点,已经成为污染场地调查领域的研究热点.对被动采样的理论基础、采样器类型、吸附剂类型、采样误差的来源进行了介绍,对土壤气被动采样中存在的技术难题以及前沿研究方向进行了讨论,并对该技术在我国场地调查领域的应用前景进行了展望和建议.结果表明:在被动采样中准确控制采样器的采样速率（uptake rate）是保证其定量能力的关键,当控制采样速率低于土壤气中VOCs的补给速率时,可以实现良好的定量效果.影响采样速率的主要因素包括待测VOCs的性质、吸附剂种类、采样器结构以及各类环境因素,挥发性强的VOCs较难被捕集且容易发生逃逸.不同被动采样器用于不同种类VOCs采样时的采样速率可以相差6个数量级,从最低的0.005 5 mL/min到最高的125 mL/min.因此,建议在实际采样中应选用结构合理的采样器,控制采样速率不宜过大,以降低饥饿效应的产生;应选用与待测物匹配的吸附剂,对待测物兼具良好的保留能力和脱附能力;应加强环境因素（温度、湿度、土壤性质）对采样速率影响机制及场地校准方法的研究;应该结合研究和实践经验制定符合我国国情的土壤气被动采样技术指南.      

污染场地土壤气中VOCs定量被动采样技术研究及应用

污染场地中土壤气样品的采集是蒸气入侵风险评估的关键,目前最常用的主动土壤气采集技术包括真空苏玛罐和泵吸附管,其操作繁琐、成本高、易受多种因素影响、只能采集短时间的浓度.土壤气定量被动采样技术是一种新兴的采样技术,很好地克服了主动式采样存在的不足,是目前污染场地中土壤气调查的研究热点.通过总结现有研究,就定量被动采样技术的理论、被动采样器吸附剂和外壳材料的选择、被动采样器吸附速率的研究及定量被动采样在污染场地中的应用进行论述.综合研究发现,只要严格控制吸附速率,被动采样能够提供准确的定量土壤气浓度测量;采样器结构的设计、外壳材料的选择能够有效控制吸附速率;吸附速率受环境因素和土壤性质的影响,场地校正是获得准确结果的有效途径.我国在土壤气采样领域的研究刚刚起步,建议:加大高效、广谱型或混合型吸附材料及相应测试方法和设备的研发;加强吸附速率的影响因子及场地校准方法的研究;加强土壤钻孔内土壤气的补给速率的模型和场地实测研究;增加不同种采样器的现场应用比较研究;进行适合我国国情的技术标准的研究与制订.      

遥感技术在锌渣污染状况调研中的应用

长期以来对土壤的污染调查普遍采用布点采样,实验室分析方法,其结果都带有很大程度的分散性和随机性.本文通过利用多光谱遥感技术在冶炼锌渣污染状况调查中的研究,提出了一种直观性强、连续性好、速度快、信息量大的遥感调查法,取得了良好的效果,并从技术依据及原理、处理方法和手段、解译结果与应用等方面进行了讨论.     

污染场地调查现状存在的问题及对策研究

污染场地调查是后期修复的前提和基础,因此,做好污染场地调查工作具有积极的现实意义。我国污染场地调查起步晚,发展迅速。本文在简要分析污染场地调查内容的基础上,分析了当前污染场地调查工作存在的问题,并有针对性地提出了解决对策,对进一步完善污染场地调查工作具有一定的指导价值。     

某场地三氯甲烷污染分布特征及垂向迁移分析

通过对土壤和地下水的布点采样和测试,研究了南方某三氯甲烷污染场地土壤和地下水中三氯甲烷的污染特征,并结合土壤-水分配系数、相对迁移率等因素对三氯甲烷在包气带中的垂向迁移进行了分析。结果表明:(1)调查场地地下水中三氯甲烷的浓度范围为0.5~31 300μg/L,土壤中三氯甲烷的污染主要分布在0~8m,最大浓度检出深度在0.5~2.5m;(2)土壤-水分配系数数值大小表现为粉质黏土粉土中砂,三氯甲烷对水的相对迁移率为2.34倍,三氯甲烷在包气带垂向迁移速率比水快,且三氯甲烷的垂向迁移能力表现为粉质黏土粉土中砂。     

我国污染场地管理技术标准体系探讨

随着工业化发展,我国的污染场地数量不断增多,环境问题日益突出.为规范污染场地管理,国家及地方层面陆续颁布了系列污染场地管理标准文件,但我国的污染场地标准体系建设尚处在初期阶段,存在调查评估导则缺乏支撑性技术标准、修复过程标准严重缺失、风险评估方法过于保守以及后期风险管理忽视等问题.本文在分析我国污染场地标准体系现状基础上,提出建立进一步开展场地高精度调查、层次化风险评估、修复全过程管理及后期风险管理等技术标准体系,以期推进污染场地管理技术标准体系的完善和发展.     

复杂污染场地的风险管理挑战及应对

复杂污染场地中土壤和地下水介质的非均质性、污染物形态归趋变化的复杂性是导致复杂污染场地调查、风险评估与修复过程存在较大不确定性的主要原因.基于侵入式采样和实验室样品分析等高成本调查技术无法理想反映复杂场地的真实污染分布,简单的定值风险评估结果则具有较大的不确定性,线性化场地管理技术体系不能适应复杂污染场地风险管理面临的不确定性挑战.结合国内外实践经验,本文提出"二精一优"的场地风险管理技术方法体系,即:①基于"有效数据理论"的定量测试与半定量实时监测技术相结合的精准调查技术;②基于污染物形态归趋规律,综合采用基于生物有效性、多证据和概率分析等多种手段的精细化风险评估技术;③动态调整优化的非线性场地风险管理技术框架.