摘 要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的持續(xù)進(jìn)步,土壤資源保護(hù)成為社會(huì)各界關(guān)注的重點(diǎn)話(huà)題,開(kāi)展土壤質(zhì)量監(jiān)測(cè)對(duì)評(píng)估土壤質(zhì)量狀況有較大意義。本文從土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的采樣環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)、制樣環(huán)節(jié)以及實(shí)驗(yàn)室分析環(huán)節(jié)三個(gè)方面入手,對(duì)可能造成土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)誤差的來(lái)源進(jìn)行分析,并以此提出相應(yīng)的規(guī)范措施,希望能為土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的質(zhì)量控制工作提供參考。
關(guān)鍵詞:土壤環(huán)境;質(zhì)量監(jiān)測(cè);質(zhì)量控制;實(shí)驗(yàn)誤差
前言
近年來(lái),由于長(zhǎng)期對(duì)土壤資源的不合理利用,我國(guó)正在面臨著嚴(yán)重的土壤退化問(wèn)題,導(dǎo)致了土壤資源的嚴(yán)重不足。土壤環(huán)境質(zhì)量是保證土壤容納、吸收以及降解各類(lèi)環(huán)境污染物能力的基礎(chǔ),開(kāi)展土壤環(huán)境的監(jiān)測(cè)工作對(duì)于保護(hù)土壤資源具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。為了進(jìn)一步確保土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,筆者對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的質(zhì)量控制措施作出思考。
一、土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的誤差來(lái)源分析
在土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制工作中,需要對(duì)可能造成土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)誤差的來(lái)源進(jìn)行分析,筆者通過(guò)對(duì)參考文獻(xiàn)和相關(guān)研究報(bào)告的分析,將其原因總結(jié)為以下三個(gè)方面:第一,采樣過(guò)程對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果造成的誤差。由于土壤的實(shí)際組成具有不均勻性,所以會(huì)在一定程度上造成采樣數(shù)據(jù)的差異性,進(jìn)而對(duì)最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果造成影響。采樣階段的誤差基本屬于基礎(chǔ)誤差,此類(lèi)誤差無(wú)法消除,但是可以通過(guò)將樣品研磨之后混合均勻的方式來(lái)降低誤差;第二,制樣階段對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果造成的誤差。制樣階段的誤差主要來(lái)源與樣品風(fēng)干、樣品研磨、樣品篩分和貯存幾個(gè)步驟,這些誤差大多是因?yàn)闃悠烽g的交差污染造成,可以通過(guò)人工處理的方式對(duì)其進(jìn)行控制;第三,實(shí)驗(yàn)分析出現(xiàn)的誤差。主要是來(lái)自于對(duì)樣品的二次處理以及實(shí)驗(yàn)室的測(cè)定誤差,比如稱(chēng)量操作的誤差、樣品消解出現(xiàn)的損失以及測(cè)量?jī)x器誤差等,此類(lèi)誤差的出現(xiàn)屬于實(shí)驗(yàn)室的隨機(jī)誤差,在實(shí)驗(yàn)管理規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi),造成的監(jiān)測(cè)結(jié)果誤差一般可以接受。
二、土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中采樣與制樣環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施
(一)采取“隨機(jī)”與“等量”的原則進(jìn)行采樣布點(diǎn)和采取樣品數(shù)容量
在土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中,布點(diǎn)方法與樣品數(shù)量采取是基礎(chǔ)操作,想要更好的保證土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中采樣與制樣環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,需要盡可能的采取“隨機(jī)”采樣的方式進(jìn)行,在樣品數(shù)量的采取過(guò)程中也應(yīng)該遵循“等量”原則。“隨機(jī)”與“等量”原則可以有效保證樣品的代表性,提高結(jié)論的準(zhǔn)確度。在進(jìn)行布點(diǎn)工作時(shí),常見(jiàn)的方法有簡(jiǎn)單隨機(jī)布點(diǎn)、分塊隨機(jī)布點(diǎn)以及系統(tǒng)隨機(jī)布點(diǎn)三種形式,而樣品數(shù)量的采集主要分為三個(gè)階段操作進(jìn)行:第一階段為前期采樣;第二階段為正是采樣;第三階段為補(bǔ)充采樣,其中對(duì)于土壤面積較小的監(jiān)測(cè)單位,可以對(duì)其進(jìn)行直接采樣操作。不論是樣品數(shù)量采集還是樣品布點(diǎn),都需要嚴(yán)格按照《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》來(lái)開(kāi)展[1]。
(二)嚴(yán)格管理樣品運(yùn)輸和貯存
樣品的運(yùn)輸和貯存環(huán)節(jié)也是可能造成土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差的重要因素,所以嚴(yán)格管理樣品的運(yùn)輸環(huán)節(jié)和貯存環(huán)節(jié)對(duì)于質(zhì)量控制起著非常重要的作用。樣品的運(yùn)輸環(huán)節(jié)主要是指樣品采集工作結(jié)束后,被運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析的這一環(huán)節(jié)。為了有效的避免樣品被污染,在實(shí)際的運(yùn)輸過(guò)程中,需要對(duì)樣品采取冷藏貯存的方式,對(duì)于其他存在特殊需求的樣品,則應(yīng)該按照實(shí)際要求嚴(yán)格執(zhí)行,如果樣品被運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室之后不能馬上進(jìn)行分析試驗(yàn),需要對(duì)其采取妥善保管。此外,為了方便后期的實(shí)驗(yàn)操作,對(duì)于需要運(yùn)輸?shù)臉悠窇?yīng)該進(jìn)行系統(tǒng)的編號(hào)和記錄工作。
(三)合理控制樣品制備過(guò)程
土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的樣品制備環(huán)節(jié)的主要程序是:樣品風(fēng)干——樣品粗磨——樣品細(xì)磨——樣品分裝。對(duì)于其中樣品風(fēng)干的環(huán)節(jié),需要樣品制樣工作室分別設(shè)置風(fēng)干室和磨樣室;在樣品分裝環(huán)節(jié)中,應(yīng)該保證相關(guān)用具的干凈清潔,避免對(duì)樣品造成二次污染,同時(shí)也可以采用具塞磨口玻璃瓶、具塞無(wú)色聚乙烯塑料瓶或者特制的牛皮紙袋等一些用具分裝樣品。在整個(gè)樣品制備環(huán)節(jié)中,制樣人員與樣品的管理人員需要定期對(duì)樣品進(jìn)行核實(shí)清點(diǎn),在樣品的交接過(guò)程中也需要雙方同時(shí)確認(rèn)簽字,避免出現(xiàn)責(zé)任不清的情況。需要額外注意的一點(diǎn)是,樣品制備環(huán)節(jié)中的標(biāo)簽應(yīng)該與采樣時(shí)的土壤標(biāo)簽保持一致,樣品的名稱(chēng)與編碼順序需要始終不變,防止由于土壤放置順序的錯(cuò)亂而造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果混淆[2]。
三、實(shí)驗(yàn)室環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施
(一)實(shí)驗(yàn)室操作
土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室環(huán)節(jié)又被稱(chēng)作內(nèi)部質(zhì)量控制,土壤環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)中的實(shí)驗(yàn)室操作環(huán)節(jié)也可以說(shuō)是最容易造成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果出現(xiàn)誤差的一個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制主要分為以下幾個(gè)部分:(1)對(duì)于精準(zhǔn)度的控制。精密度是指利用某些特定分析手段,在控制條件的情況下反復(fù)分析均一樣品所得出的監(jiān)測(cè)結(jié)果,通過(guò)觀察監(jiān)測(cè)結(jié)果的一致程度,來(lái)科學(xué)反映測(cè)量系統(tǒng)是否存在隨機(jī)誤差;(2)準(zhǔn)確度的控制。實(shí)驗(yàn)室環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確度控制需要從標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或質(zhì)控樣品的使用以及加標(biāo)回收率的測(cè)定工作兩個(gè)方面進(jìn)行,通過(guò)嚴(yán)格控制質(zhì)控樣測(cè)定值與加標(biāo)回收率的方法,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確。
(二)科學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制圖
在土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)節(jié),對(duì)于一些必測(cè)項(xiàng)目應(yīng)該做出相應(yīng)的準(zhǔn)確度質(zhì)控圖,通過(guò)用質(zhì)控樣的保證值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行的偏差對(duì)比,在95%的置信水平下嚴(yán)格按照規(guī)定對(duì)準(zhǔn)確度質(zhì)控值進(jìn)行繪制,將其作為對(duì)質(zhì)量自控的分析依據(jù)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,如果觀察到每一批次的帶質(zhì)控樣的測(cè)定值均落在中心處附近和上下警告線(xiàn)內(nèi)部,則代表實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析正常,該批樣品測(cè)定數(shù)據(jù)具有較高的可靠性;如果觀察到帶質(zhì)控樣的測(cè)定值落在上下控制線(xiàn)的外側(cè),則表示分析失控,該實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確,需要對(duì)原因進(jìn)行分析,并在糾正之后重新開(kāi)始實(shí)驗(yàn);如果觀察到帶質(zhì)控樣的測(cè)定值落在上下警告線(xiàn)與上下控制線(xiàn)之間,則表示分析結(jié)果出現(xiàn)失控傾向,但是分析結(jié)果可以接受,需要給予注意[3]。
(三)采用土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品
在實(shí)驗(yàn)室過(guò)程中采用土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)分析方法驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)化,因?yàn)橥寥罉?biāo)準(zhǔn)樣品是利用土壤樣品或者模擬土壤樣品制成的一種固定物質(zhì),具有良好的均勻性、穩(wěn)定性,也可以對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期的保存。采用土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品之前,需要對(duì)分析測(cè)定儀器采取校正和標(biāo)定處理,而測(cè)定方法的準(zhǔn)確度與測(cè)試人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平有著直接的聯(lián)系,所以也需要對(duì)測(cè)試人員的基本職業(yè)能力做出要求。此外,在選擇標(biāo)準(zhǔn)樣品時(shí),該盡量選擇標(biāo)樣背景結(jié)構(gòu)一致、組分和含量水平與待測(cè)樣品基本一致或接近的樣品,如果被測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品在結(jié)構(gòu)組成和化學(xué)性質(zhì)方面有著較大差異,很有可能會(huì)因?yàn)榛w干擾而造成系統(tǒng)誤差。
總結(jié):綜上所述,土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作對(duì)于土壤資源的保護(hù)來(lái)說(shuō)具有不可忽視的重要作用,為了進(jìn)一步保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的把控,建立數(shù)據(jù)質(zhì)量管理責(zé)任制度,切實(shí)做好每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理和驗(yàn)收工作,一旦發(fā)現(xiàn)可疑數(shù)據(jù)或者其他問(wèn)題,需要相關(guān)監(jiān)測(cè)管理人員及時(shí)取證分析,從而最大程度上減少監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)誤差。
參考文獻(xiàn)
[1]耿承鵬.淺談土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的質(zhì)量控制措施[A].北京中外軟信息技術(shù)研究院.第五屆世紀(jì)之星創(chuàng)新教育論壇論文集[C].北京中外軟信息技術(shù)研究院:北京中外軟信息技術(shù)研究院,2016:1.
[2]劉英男.質(zhì)量保證和質(zhì)量控制在土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].綠色科技,2014(06):196-197.
[3]胡冠九,陳素蘭.中國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)方法現(xiàn)狀、問(wèn)題及建議[J/OL].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè):1-10[2018-04-04].https://doi.org/10.19316/j.issn.1002-6002.2018.02.02.
作者簡(jiǎn)介
韋林宏(1990—),男,壯族,籍貫:廣西都安,單位:廣西榮輝環(huán)境科技有限公司,職稱(chēng):初級(jí)(助理工程師)。
(作者單位:廣西榮輝環(huán)境科技有限公司)