姜歡歡,張 威,馬 芳,呂則和
(1.國家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測中心 青島 266033;2.國家海洋局海洋溢油鑒別與損害評估技術(shù)重點實驗室 青島 266033;3.煙臺經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)農(nóng)業(yè)與海洋漁業(yè)局 煙臺 264006)
海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制是海洋環(huán)境監(jiān)測工作的重要組成部分,采取必要的、合適的質(zhì)量控制方法是保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要措施之一。質(zhì)量控制主要是為了達(dá)到監(jiān)測質(zhì)量要求所采取的作業(yè)技術(shù)和活動,是監(jiān)測過程的控制方法,是質(zhì) 量 保 證 的 一 部 分[1]。根 據(jù)ISO/IEC l7025:2005 《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求》和《實驗室資質(zhì)認(rèn)定評審準(zhǔn)則》(國認(rèn)實函 〔2006〕141號)等的要求,積極開展海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制工作,全面提高監(jiān)測人員的質(zhì)量意識和業(yè)務(wù)水平,針對樣品采集、保存、運輸及實驗室分析測試和數(shù)據(jù)處理、審核等全過程進(jìn)行質(zhì)量控制工作,確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和合理性。海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)及相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品是制定海洋政策的基本依據(jù),是海洋環(huán)境管理的工作基礎(chǔ)和技術(shù)保障,是海洋環(huán)境保護(hù)有效開展的支撐力量。海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制應(yīng)從合同評審、站位布設(shè)、采樣方案制訂、現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測、樣品的采集、樣品處理、樣品分析測試、數(shù)據(jù)審核、環(huán)境質(zhì)量評價、直至檢測報告的編制,質(zhì)量控制貫穿始終[2]。海洋環(huán)境監(jiān)測全程質(zhì)量控制,主要從提高全員的質(zhì)量意識、健全質(zhì)量管理體系、監(jiān)測過程質(zhì)量控制、監(jiān)測結(jié)果質(zhì)量控制等幾方面入手,才能確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,為環(huán)境管理、環(huán)境規(guī)劃、污染防治等提供科學(xué)依據(jù)。
監(jiān)測質(zhì)量的保證,需要一個科學(xué)完整的質(zhì)量管理體系,以技術(shù)文件 (質(zhì)量手冊、程序文件、作業(yè)指導(dǎo)書和質(zhì)量記錄)的形式,對各個監(jiān)測環(huán)節(jié)、各個工作部門,對實驗的環(huán)境和條件,對每個工作崗位和監(jiān)測管理者的職責(zé)和行為進(jìn)行規(guī)范[3]。海洋環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量控制,首先要保證的就是監(jiān)測質(zhì)量體系的建立,監(jiān)測機構(gòu)嚴(yán)格按照本單位質(zhì)量體系的要求開展監(jiān)測、檢測工作,在運行過程中不斷完善,從而更加適用于本單位的監(jiān)測、檢測工作。因此,海洋環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)要依據(jù)ISO/IEC l7025:2005 《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求》和 《實驗室資質(zhì)認(rèn)定評審準(zhǔn)則》(國認(rèn)實函 〔2006〕141號)建立適用于本單位要求的質(zhì)量管理體系,并健全各種規(guī)章制度,保證質(zhì)量管理體系的持續(xù)運行。海洋環(huán)境監(jiān)測涉及監(jiān)測機構(gòu)的每個崗位,無論從試劑采購與管理、現(xiàn)場樣品采集、實驗室分析、數(shù)據(jù)綜合評價,讓每位員工從主觀上意識所在崗位的質(zhì)量控制要求,從源頭保證監(jiān)/檢測質(zhì)量,從而做到實時質(zhì)量控制。
從事海洋環(huán)境監(jiān)測工作,需要從提高監(jiān)測、檢測人員的質(zhì)量意識開始,海洋環(huán)境監(jiān)測工作的特殊條件,在一定程度上無法和陸地實驗室相比,出海人員要克服各種困難從事分析工作,加強質(zhì)量意識的培訓(xùn)是很有必要的。在質(zhì)量控制工作中,最重要的影響因子是人員,從采樣、分析、計算、報表生成等環(huán)節(jié),質(zhì)量意識不能淡薄。監(jiān)測人員的質(zhì)量意識是開展監(jiān)測工作的基礎(chǔ),只有主觀上提高質(zhì)量意識,才能保障監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
我國海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制工作主要通過自控和他控兩種方式開展,自控主要指監(jiān)測機構(gòu)內(nèi)部采用的質(zhì)量控制方法,內(nèi)部質(zhì)量控制的核心是針對檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量開展的控制方法,檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量控制最終體現(xiàn)在檢測數(shù)據(jù)能否達(dá)到檢測方法所對應(yīng)的最佳測量不確定度[4]。他控是指由監(jiān)測機構(gòu)以外的具有相關(guān)資質(zhì)的機構(gòu)對監(jiān)測機構(gòu)進(jìn)行的質(zhì)量控制方法,如上級主管部門或參加由中國合格評定國家認(rèn)可委員會等組織的能力驗證及實驗室間比對,通過此類方式對實驗室資質(zhì)方面進(jìn)行相應(yīng)的考核。外控是在主要針對質(zhì)量控制的監(jiān)督工作中開展的,而對于實驗室的質(zhì)量控制管理工作主要是內(nèi)部質(zhì)量控制,所以應(yīng)重視內(nèi)控,即要重視本單位內(nèi)部所采用的質(zhì)量控制方法。在此介紹一下筆者在海洋環(huán)境監(jiān)測過程中通常所采用的質(zhì)控方式。
4.1.1 試劑空白
當(dāng)測試試劑是空白值時,需要使用高質(zhì)量的去離子水代替樣品,加入測試試劑,按照樣品的分析步驟,進(jìn)行常規(guī)測試,計算時從樣品的測定結(jié)果中減去試劑的空白值。不同批次的試劑其空白值是不同的,建議當(dāng)使用不同批次的試劑時,要重新測定其空白值。試劑空白是指由于測試試劑本身帶來的測試結(jié)果的微小誤差,主要反映的是試劑間的反應(yīng)導(dǎo)致的結(jié)果出現(xiàn)誤差,是對試劑質(zhì)量的檢驗。
4.1.2 現(xiàn)場空白樣
現(xiàn)場空白樣是指在采樣現(xiàn)場用人工海水作為樣品,按照監(jiān)測項目的采樣方法及要求,與樣品在相同條件下裝瓶、貯存、運輸,送至實驗室分析。通過對現(xiàn)場空白與實驗室空白測定結(jié)果進(jìn)行比較,掌握采樣過程及環(huán)境條件對樣品質(zhì)量影響的狀況[5]。
4.1.3 實驗室空白樣
在實驗室分析過程中,以人工海水作為樣品,按照監(jiān)測項目的檢測方法進(jìn)行分析,掌握分析過程中對樣品質(zhì)量的影響,保證分析樣品的精密度和準(zhǔn)確度。
4.2.1 現(xiàn)場平行樣
現(xiàn)場平行樣指在同等采樣條件下,采集的平行雙樣,在海洋環(huán)境監(jiān)測中,通常是在同一站位表層采集平行樣,一般按照站位數(shù)的10%進(jìn)行平行樣的采樣分析,通過平行樣的測試可以對該批樣品結(jié)果的精密度進(jìn)行質(zhì)量控制。
4.2.2 實驗室平行樣
實驗室平行樣是指在分析過程中,對采集樣品取雙樣作為平行樣參與實驗室分析,實驗室平行樣可以反映實驗室分析結(jié)果的精密度。
4.2.3 密碼平行樣
采樣時由采樣人員在質(zhì)控站位采集平行樣,除做平行樣分析外,由質(zhì)控人員抽取部分平行樣進(jìn)行密碼編號,分布在樣品中。檢測完畢后進(jìn)行解密,平行樣測試結(jié)果符合 《海洋監(jiān)測規(guī)范》(GB 17378.2-2007)中相應(yīng)的容許限即為合格。
4.3.1 現(xiàn)場空白加標(biāo)樣
現(xiàn)場空白加標(biāo)樣是指將一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到已知體積的人工海水中,然后按樣品處理要求進(jìn)行處理、保存、分析。通過對檢測結(jié)果與現(xiàn)場空白樣的對比,可以掌握環(huán)境條件對標(biāo)準(zhǔn)溶液的影響狀況。
4.3.2 現(xiàn)場加標(biāo)樣
現(xiàn)場加標(biāo)樣是指取一組已知體積的現(xiàn)場平行樣,其中一份水樣加入一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,另一份不加標(biāo),按樣品要求進(jìn)行預(yù)處理及貯存,直至實驗室分析。通過測定結(jié)果與實驗室加標(biāo)樣的對比分析,掌握檢測項目在采樣、貯存過程中的變化狀況。
4.3.3 實驗室加標(biāo)樣
實驗室加標(biāo)樣主要針對實驗室平行樣進(jìn)行的加標(biāo)回收率的測定,取實驗室平行樣,將一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),加入到其中一份已知體積的水樣中,另一份不加標(biāo),按照操作方法的要求進(jìn)行實驗室分析。通過對實驗室加標(biāo)樣結(jié)果的分析,可以掌握檢測項目在分析過程中的變化狀況。
實驗室可使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或自行配制并經(jīng)有效定值的質(zhì)控物進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量控制。內(nèi)控樣是指在分析過程中插入標(biāo)準(zhǔn)溶液,忽略其本身的濃度,作為盲樣進(jìn)行分析,通過測得值與真值的比較,衡量檢測過程的準(zhǔn)確度,推斷檢測過程是否存在系統(tǒng)誤差,或者是否出現(xiàn)異常差錯。
針對結(jié)果數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制,包括對監(jiān)測儀器、方法、環(huán)境條件等備注信息進(jìn)行審核,還要對準(zhǔn)確性、一致性進(jìn)行審核,重點要對數(shù)據(jù)的合理性進(jìn)行審核。資料審核要有效溯源,因為監(jiān)督人員無法對現(xiàn)場分析進(jìn)行實時監(jiān)督,主要通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的原始資料來體現(xiàn)整個分析過程數(shù)據(jù)的有效性。對提交的可疑數(shù)據(jù)并注明開展的質(zhì)控措施及原因分析,若存在失誤,應(yīng)剔除可疑數(shù)據(jù),在條件允許的情況下,建議重新開展監(jiān)測工作。
監(jiān)測數(shù)據(jù)的審核涉及各個領(lǐng)域,審核人員要熟練掌握監(jiān)測方法、儀器設(shè)備、監(jiān)測頻次和監(jiān)測時間等信息,在保證監(jiān)測結(jié)果的計算的前提下,為保證監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確可靠,需要從多個角度進(jìn)行數(shù)據(jù)的合理性分析。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是保證監(jiān)測評價有法可依的有力保障,海洋環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了對應(yīng)水質(zhì)等級下監(jiān)測項目濃度范圍,當(dāng)監(jiān)測結(jié)果高于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)倍或者濃度較高時,此監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)視為可疑數(shù)值,應(yīng)查找原因,對樣品分析過程中的質(zhì)控數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及合理性。如某海域監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測結(jié)果表明水質(zhì)達(dá)到四類標(biāo)準(zhǔn),超出了二類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)查找原因并對相應(yīng)的可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,必要時剔除以免影響評價工作。
在海洋環(huán)境監(jiān)測過程中,同一區(qū)域內(nèi)相鄰站位的監(jiān)測結(jié)果相差不大,同一站位連續(xù)幾天的監(jiān)測結(jié)果也應(yīng)相近,當(dāng)變化較大時,應(yīng)查找原因,分析異常值。首先要確定區(qū)域內(nèi)是否存在新的污染源,其次要保證采樣過程無異常,主要包括采樣的規(guī)范性、采樣的容器是否合格,樣品固定是否需要固定等。再次要了解實驗室分析過程中,是否存在不合理的操作。如某區(qū)域水質(zhì)要求為一類水質(zhì)要求,監(jiān)測區(qū)域內(nèi)某站位監(jiān)測數(shù)據(jù)表明該養(yǎng)殖區(qū)水質(zhì)達(dá)到三類時,首先應(yīng)考慮站位布設(shè)的合理性,是否靠近污染源,從而進(jìn)一步分析實驗過程是否存在失誤等。
海洋環(huán)境監(jiān)測要素是互相影響的,相同水樣中兩個或兩個以上的監(jiān)測項目的含量往往存在相關(guān)性。如總氮>溶解態(tài)總氮>無機氮,總磷>溶解態(tài)總磷>活性磷酸鹽,化學(xué)需氧量>生化需氧量等,若與上述情況不一致,理論上是不合理的,需要從采樣開始查找進(jìn)行原因分析。
對監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理性分析,最主要的是要參照歷史數(shù)據(jù)。監(jiān)測任務(wù)站位的布設(shè)考慮到與歷史資料的對比,一般延用歷史站位,這樣在進(jìn)行合理性分析時,可以針對往年的監(jiān)測結(jié)果范圍,對相同監(jiān)測時間段、同一站位的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,若某監(jiān)測項目結(jié)果變化較大時,如由原來的一類水質(zhì)變?yōu)槿?,則需對該值進(jìn)行合理性分析,查找原因。
海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)是開展海洋環(huán)境監(jiān)測評價工作的基礎(chǔ),只有加強海洋環(huán)境監(jiān)測的全過程質(zhì)量控制,才能保證監(jiān)測結(jié)果的完整性、準(zhǔn)確性和合理性,以便于科學(xué)的分析海洋環(huán)境變化情況、有效防治海洋環(huán)境污染。但由于海洋環(huán)境條件的特殊性,在樣品采集、貯存過程中存在多種隨機因素,增加了開展海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制的困難。一定要高度重視海洋環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,加強質(zhì)量控制技術(shù)的學(xué)習(xí),強化全體員工的質(zhì)量意識,制定和完善質(zhì)量監(jiān)督與管理機制,不斷提高海洋環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠,更好地為海洋環(huán)境管理和環(huán)境科學(xué)研究服務(wù)。
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