土壤环境监测技术规范

HJ 中华人民共和国环境保护行业标准 HJ/T 166 -2004 土壤环境监测技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 The Technical Specification for soil Environmental monitoring 2004-12-09发布 2004-12-09实施 国 家 环 境 保 护 总 局 发 布 目次 前言 1范围………………………………………………………………………………………………1 2引用标准…………………………………………………………………………………………1 3术语和定义………………………………………………………………………………………1 4采样准备…………………………………………………………………………………………2 4.1组织准备………………………………………………………………………………………2 4.2资料收集………………………………………………………………………………………3 4.3现场调查………………………………………………………………………………………3 4.4采样器具准备…………………………………………………………………………………3 4.5监测项目与频次………………………………………………………………………………3 5布点与样品数容量………………………………………………………………………………4 5.1“随机”和“等量”原则………………………………………… ……………………… 4 5.2布点方法 …………………………………………………………………………………… 4 5.3基础样品数量…………………………………………………………………………………5 5.4布点数量………………………………………………………………………………………6 6样品采集…………………………………………………………………………………………6 6.1区域环境背景土壤采样………………………………………………………………………7 6.2农田土壤采样…………………………………………………………………10 6.3建设项目土壤环境 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 监测采样…………………………………………………………11 6.4城市土壤采样 ……………………………………………………………………………13 6.5污染事故监测土壤采样……………………………………………………………………13 7样品流转 ………………………………………………………………………………………14 7.1装运前核对………………………………………………………………………………… 14 7.2运输中防损………………………………………………………………………………… 14 7.3样品交接 ……………………………………………………………………………………14 8样品制备 ………………………………………………………………………………………14 8.1制样工作室要求…………………………………………………………………………… 14 8.2制样工具及容器…………………………………………………………………………… 14 8.3制样程序…………………………………………………………………………………… 16 9样品保存……………………………………………………………………………………… 16 9.1新鲜样品保存……………………………………………………………………………… 16 9.2预留样品…………………………………………………………………………………… 16 9.3分析取用后的剩余样品…………………………………………………………………… 17 9.4保存时间…………………………………………………………………………………… 17 9.5样品库要求………………………………………………………………………………… 17 10土壤分析测定……………………………………………………………………………… 17 10.1测定项目………………………………………………………………………………… 17 10.2 样品处理……………………………………………………………………………………17 10.3分析方法……………………………………………………………………………………18 11分析记录与监测报告…………………………………………………………………………19 11.1分析记录……………………………………………………………………………………19 11.2数据运算……………………………………………………………………………………20 11.3结果表示……………………………………………………………………………………20 11.4监测报告……………………………………………………………………………………20 12土壤环境质量评价……………………………………………………………………………20 12.1污染指数、超标率（倍数）评价…………………………………………………………20 12.2内梅罗污染指数评价………………………………………………………………………21 12.3背景值及标准偏差评价……………………………………………………………………21 12.4综合污染指数法……………………………………………………………………………21 13质量保证和质量控制…………………………………………………………………………22 13.1采样、制样质量控制………………………………………………………………………22 13.2实验室内质量控制…………………………………………………………………………22 13.3 实验室间质量控制…………………………………………………………………………25 13.4土壤环境监测误差源剖析…………………………………………………………………25 13.5测定不确定度………………………………………………………………………………26 14主要参考文献…………………………………………………………………………………27 附录A t分布表 ………………………………………………………………………………28 附录B 中国土壤分类…………………………………………………………………………29 附录C 中国土壤区分布………………………………………………………………………31 附录D 土壤样品预处理方法…………………………………………………………………34 前言 根据《中华人民共和国环境保护法》第十一条“国务院环境保护行政主管部门建立监测 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 、制定监测规范”的要求，制定本技术规范。 《土壤环境监测技术规范》主要由布点、样品采集、样品处理、样品测定、环境质量评价、质量保证及附录等部分构成。 在每个部分规范了土壤监测的步骤和技术要求，附录均为资料性附录。 本规范由国家环境保护总局科技标准司提出。 本规范由中国环境监测总站、南京市环境监测中心站起草。 本规范由中国环境监测总站负责解释。 本规范为首次发布。 土壤环境监测技术规范 1 范围 本规范规定了土壤环境监测的布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。 本规范适用于全国区域土壤背景、农田土壤环境、建设项目土壤环境评价、土壤污染事故等类型的监测。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过本规范中引用而构成本规范的条文。本规范出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB6266 土壤中氧化稀土总量的测定 对马尿酸偶氮氯膦分光光度法 GB7859 森林土壤pH测定 GB8170 数值修约规则 GB10111 利用随机数骰子进行随机抽样的办法 GB13198 六种特定多环芳烃测定 高效液相色谱法 GB15618 土壤环境质量标准 GB/T1.1 标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写规则 GB/T14550 土壤质量 六六六和滴滴涕的测定 气相色谱法 GB/T17134 土壤质量 总砷的测定 二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T17135 土壤质量 总砷的测定 硼氢化钾-硝酸银分光光度法 GB/T17136 土壤质量 总汞的测定 冷原子吸收分光光度法 GB/T17137 土壤质量 总铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17138 土壤质量 铜、锌的测定 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17140 土壤质量 铅、镉的测定 KI-MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法 GB/T17141 土壤质量 铅、镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 JJF1059 测量不确定度评定和表示 NY/T395 农田土壤环境质量监测技术规范 GHZB XX 土壤环境质量调查采样方法导则（报批稿） GHZB XX 土壤环境质量调查制样方法（报批稿） 3术语和定义 本规范采用下列术语和定义： 3.1 土壤 soil 连续覆被于地球陆地表面具有肥力的疏松物质,是随着气候、生物、母质、地形和时间因素变化而变化的历史自然体。 3.2 土壤环境 soil environment 地球环境由岩石圈、水圈、土壤圈、生物圈和大气圈构成，土壤位于该系统的中心，既是各圈层相互作用的产物，又是各圈层物质循环与能量交换的枢纽。受自然和人为作用，内在或外显的土壤状况称之为土壤环境。 3.3 土壤背景 soil background 区域内很少受人类活动影响和不受或未明显受现代工业污染与破坏的情况下,土壤原来固有的化学组成和元素含量水平。但实际上目前已经很难找到不受人类活动和污染影响的土壤，只能去找影响尽可能少的土壤。不同自然条件下发育的不同土类或同一种土类发育于不同的母质母岩区，其土壤环境背景值也有明显差异；就是同一地点采集的样品，分析结果也不可能完全相同，因此土壤环境背景值是统计性的。 3.4 农田土壤 soil in farmland 用于种植各种粮食作物、蔬菜、水果、纤维和糖料作物、油料作物及农区森林、花卉、药材、草料等作物的农业用地土壤。 3.5 监测单元 monitoring unit 按地形—成土母质—土壤类型—环境影响划分的监测区域范围。 3.6 土壤采样点 soil sampling point 监测单元内实施监测采样的地点。 3.7 土壤剖面 soil profile 按土壤特征，将表土竖直向下的土壤平面划分成的不同层面的取样区域，在各层中部位多点取样，等量混匀。或根据研究的目的采取不同层的土壤样品。 3.8 土壤混合样 soil mixture sample 在农田耕作层采集若干点的等量耕作层土壤并经混合均匀后的土壤样品，组成混合样的分点数要在5～20个。 3.9 监测类型 monitoring type 根据土壤监测目的，土壤环境监测有4种主要类型：区域土壤环境背景监测、农田土壤环境质量监测、建设项目土壤环境评价监测和土壤污染事故监测。 4采样准备 4.1组织准备 由具有野外调查经验且掌握土壤采样技术规程的专业技术人员组成采样组，采样前组织学习有关技术文件，了解监测技术规范。 4.2资料收集 收集包括监测区域的交通图、土壤图、地质图、大比例尺地形图等资料，供制作采样工作图和标注采样点位用。 收集包括监测区域土类、成土母质等土壤信息资料。 收集工程建设或生产过程对土壤造成影响的环境研究资料。 收集造成土壤污染事故的主要污染物的毒性、稳定性以及如何消除等资料。 收集土壤历史资料和相应的法律（法规）。 收集监测区域工农业生产及排污、污灌、化肥农药施用情况资料。 收集监测区域气候资料（温度、降水量和蒸发量）、水文资料。 收集监测区域遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等。 4.3现场调查 现场踏勘，将调查得到的信息进行整理和利用，丰富采样工作图的内容。 4.4采样器具准备 4.4.1工具类：铁锹、铁铲、圆状取土钻、螺旋取土钻、竹片以及适合特殊采样要求的工具等。 4.4.2器材类：GPS、罗盘、照相机、胶卷、卷尺、铝盒、样品袋、样品箱等。 4.4.3文具类：样品标签、采样记录表、铅笔、资料夹等。 4.4.4安全防护用品：工作服、工作鞋、安全帽、药品箱等。 4.4.5采样用车辆 4.5监测项目与频次 监测项目分常规项目、特定项目和选测项目；监测频次与其相应。 常规项目：原则上为GB 15618《土壤环境质量标准》中所要求控制的污染物。 特定项目：GB 15618《土壤环境质量标准》中未要求控制的污染物，但根据当地环境污染状况，确认在土壤中积累较多、对环境危害较大、影响范围广、毒性较强的污染物，或者污染事故对土壤环境造成严重不良影响的物质，具体项目由各地自行确定。 选测项目：一般包括新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等，由各地自行选择测定。 土壤监测项目与监测频次见表4-1。监测频次原则上按表4-1执行，常规项目可按当地实际适当降低监测频次，但不可低于5年一次，选测项目可按当地实际适当提高监测频次。 表4-1 土壤监测项目与监测频次 项目类别 监测项目 监测频次 常规项目 基本项目 pH、阳离子交换量 每3年一次 农田在夏收或秋收后采样 重点项目 镉、铬、汞、砷、铅、铜、锌、镍 六六六、滴滴涕 特定项目（污染事故） 特征项目 及时采样，根据污染物变化趋势决定监测频次 选测项目 影响产量项目 全盐量、硼、氟、氮、磷、钾等 每3年监测一次 农田在夏收或秋收后采样 污水灌溉项目 氰化物、六价铬、挥发酚、烷基汞、苯并[a]芘、有机质、硫化物、石油类等 POPs与高毒类农药 苯、挥发性卤代烃、有机磷农药、PCB、PAH等 其他项目 结合态铝（酸雨区）、硒、钒、氧化稀土总量、钼、铁、锰、镁、钙、钠、铝、硅、放射性比活度等 5布点与样品数容量 5.1“随机”和“等量”原则 样品是由总体中随机采集的一些个体所组成，个体之间存在变异，因此样品与总体之间，既存在同质的“亲缘”关系，样品可作为总体的代表，但同时也存在着一定程度的异质性的，差异愈小，样品的代表性愈好；反之亦然。为了达到采集的监测样品具有好的代表性，必须避免一切主观因素，使组成总体的个体有同样的机会被选入样品，即组成样品的个体应当是随机地取自总体。另一方面，在一组需要相互之间进行比较的样品应当有同样的个体组成，否则样本大的个体所组成的样品，其代表性会大于样本少的个体组成的样品。所以“随机”和“等量”是决定样品具有同等代表性的重要条件。 5.2布点方法 5.2.1简单随机 将监测单元分成网格，每个网格编上号码，决定采样点样品数后，随机抽取规定的样品数的样品，其样本号码对应的网格号，即为采样点。随机数的获得可以利用掷骰子、抽签、查随机数表的方法。关于随机数骰子的使用方法可见GB10111《利用随机数骰子进行随机抽样的办法》。简单随机布点是一种完全不带主观限制条件的布点方法。 5.2.2分块随机 根据收集的资料，如果监测区域内的土壤有明显的几种类型，则可将区域分成几块，每块内污染物较均匀，块间的差异较明显。将每块作为一个监测单元，在每个监测单元内再随机布点。在正确分块的前提下，分块布点的代表性比简单随机布点好，如果分块不正确，分块布点的效果可能会适得其反。 5.2.3系统随机 将监测区域分成面积相等的几部分（网格划分），每网格内布设一采样点，这种布点称为系统随机布点。如果区域内土壤污染物含量变化较大，系统随机布点比简单随机布点所采样品的代表性要好。 图5-1 布点方式示意图 5.3基础样品数量 5.3.1由均方差和绝对偏差计算样品数 用下列公式可计算所需的样品数： N=t2s2/D2 式中：N为样品数； t为选定置信水平（土壤环境监测一般选定为95%）一定自由度下的t值（附录A）； s2为均方差，可从先前的其它研究或者从极差R（s2=（R/4）2）估计； D为可接受的绝对偏差。 示例： 某地土壤多氯联苯（PCB）的浓度范围0～13mg/kg，若95%置信度时平均值与真值的绝对偏差为1.5 mg/kg，s为3.25 mg/kg，初选自由度为10，则 N =（2.23）2（3.25）2/（1.5）2 =23 因为23比初选的10大得多，重新选择自由度查t值计算得： N =（2.069）2（3.25）2/（1.5）2 =20 20个土壤样品数较大，原因是其土壤PCB含量分布不均匀（0～13 mg/kg），要降低采样的样品数，就得牺牲监测结果的置信度（如从95%降低到90%），或放宽监测结果的置信距（如从1.5 mg/kg增加到2.0 mg/kg）。 5.3.2由变异系数和相对偏差计算样品数 N=t2s2/D2可变为： N=t2CV2/m2 式中：N为样品数； t为选定置信水平（土壤环境监测一般选定为95%）一定自由度下的t值（附录A）； CV为变异系数（%），可从先前的其它研究资料中估计； m为可接受的相对偏差（%），土壤环境监测一般限定为20%～30% 。 没有历史资料的地区、土壤变异程度不太大的地区，一般CV可用10%～30%粗略估计，有效磷和有效钾变异系数CV可取50%。 5.4布点数量 土壤监测的布点数量要满足样本容量的基本要求，即上述由均方差和绝对偏差、变异系数和相对偏差计算样品数是样品数的下限数值，实际工作中土壤布点数量还要根据调查目的、调查精度和调查区域环境状况等因素确定。 一般要求每个监测单元最少设3个点。 区域土壤环境调查按调查的精度不同可从2.5km、5km、10km、20km、40km中选择网距网格布点，区域内的网格结点数即为土壤采样点数量。 农田采集混合样的样点数量见“6.2.2.2混合样采集”。 建设项目采样点数量见“6.3建设项目土壤环境评价监测采样”。 城市土壤采样点数量见“6.4城市土壤采样”。 土壤污染事故采样点数量见“6.5污染事故监测土壤采样”。 6样品采集 样品采集一般按三个阶段进行： 前期采样：根据背景资料与现场考察结果，采集一定数量的样品分析测定，用于初步验证污染物空间分异性和判断土壤污染程度，为制定监测 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 （选择布点方式和确定监测项目及样品数量）提供依据，前期采样可与现场调查同时进行。 正式采样：按照监测方案，实施现场采样。 补充采样：正式采样测试后，发现布设的样点没有满足总体 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 需要，则要进行增设采样点补充采样。 面积较小的土壤污染调查和突发性土壤污染事故调查可直接采样。 6.1区域环境背景土壤采样 6.1.1采样单元 采样单元的划分，全国土壤环境背景值监测一般以土类为主，省、自治区、直辖市级的土壤环境背景值监测以土类和成土母质母岩类型为主，省级以下或条件许可或特别工作需要的土壤环境背景值监测可划分到亚类或土属。 6.1.2样品数量 各采样单元中的样品数量应符合“5.3基础样品数量”要求。 6.1.3网格布点 网格间距L按下式计算： L=（A/N）1/2 式中：L为网格间距； A为采样单元面积； N为采样点数（同“5.3样品数量”）。 A和L的量纲要相匹配，如A的单位是km2则L的单位就为km。根据实际情况可适当减小网格间距，适当调整网格的起始经纬度，避开过多网格落在道路或河流上，使样品更具代表性。 6.1.4野外选点 首先采样点的自然景观应符合土壤环境背景值研究的要求。采样点选在被采土壤类型特征明显的地方，地形相对平坦、稳定、植被良好的地点；坡脚、洼地等具有从属景观特征的地点不设采样点；城镇、住宅、道路、沟渠、粪坑、坟墓附近等处人为干扰大，失去土壤的代表性，不宜设采样点，采样点离铁路、公路至少300m以上；采样点以剖面发育完整、层次较清楚、无侵入体为准，不在水土流失严重或表土被破坏处设采样点；选择不施或少施化肥、农药的地块作为采样点，以使样品点尽可能少受人为活动的影响；不在多种土类、多种母质母岩交错分布、面积较小的边缘地区布设采样点。 6.1.5采样 采样点可采表层样或土壤剖面。一般监测采集表层土，采样深度0～20cm，特殊要求的监测（土壤背景、环评、污染事故等）必要时选择部分采样点采集剖面样品。剖面的规格一般为长1.5m，宽0.8m，深1.2m。挖掘土壤剖面要使观察面向阳，表土和底土分两侧放置。 一般每个剖面采集A、B、C三层土样。地下水位较高时，剖面挖至地下水出露时为止；山地丘陵土层较薄时，剖面挖至风化层。 对B层发育不完整（不发育）的山地土壤，只采A、C两层； 干旱地区剖面发育不完善的土壤，在表层5～20 cm、心土层50 cm、底土层100 cm左右采样。 水稻土按照A耕作层、P犁底层、C母质层（或G潜育层、W潴育层）分层采样(图6-1)，对P层太薄的剖面，只采A、C两层（或A、G层或A、W层）。 图6-1 水稻土剖面示意图 对A层特别深厚，沉积层不甚发育，一米内见不到母质的土类剖面，按A层5～20 cm、A/B层60～90 cm、B层100～200 cm采集土壤。草甸土和潮土一般在A层5～20 cm、C1层（或B层）50 cm、C2层100～120 cm处采样。 采样次序自下而上，先采剖面的底层样品，再采中层样品，最后采上层样品。测量重金属的样品尽量用竹片或竹刀去除与金属采样器接触的部分土壤，再用其取样。 剖面每层样品采集1kg左右，装入样品袋，样品袋一般由棉布缝制而成，如潮湿样品可内衬塑料袋（供无机化合物测定）或将样品置于玻璃瓶内（供有机化合物测定）。采样的同时，由专人填写样品标签、采样记录；标签一式两份，一份放入袋中，一份系在袋口，标签上标注采样时间、地点、样品编号、监测项目、采样深度和经纬度。采样结束，需逐项检查采样记录、样袋标签和土壤样品，如有缺项和错误，及时补齐更正。将底土和表土按原层回填到采样坑中，方可离开现场,并在采样示意图上标出采样地点,避免下次在相同处采集剖面样。 标签和采样记录格式见表6-1、表6-2和图 6-2 。 表6-1 土壤样品标签样式 土壤样品标签 样品编号： 采用地点： 东经 北纬 采样层次： 特征描述： 监测项目： 采样日期： 采样人员： 表6-2 土壤现场记录表 采用地点 东经 北纬 样品编号 采样日期 样品类别 采样人员 采样层次 采样深度（cm） 样品描述 土壤颜色 植物根系 土壤质地 砂砾含量 土壤湿度 其它异物 采样点示意图 自下而上植被描述 注1：土壤颜色可采用门塞尔比色卡比色，也可按土壤颜色三角表进行描述。颜色描述可采用双名法，主色在 后，副色在前，如黄棕、灰棕等。颜色深浅还可以冠以暗、淡等形容词，如浅棕、暗灰等。 黑 暗栗 暗棕 暗灰 栗 棕 灰 红棕 黄棕 浅棕 红 橙 黄 浅黄 白 图6-2 土壤颜色三角表 注2：土壤质地分为砂土、壤土（砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土）和粘土，野外估测方法为取小块土壤，加水潮润，然后揉搓，搓成细条并弯成直径为2.5～3cm的土环，据土环表现的性状确定质地。 砂土：不能搓成条； 砂壤土：只能搓成短条； 轻壤土：能搓直径为3mm直径的条，但易断裂； 中壤土：能搓成完整的细条，弯曲时容易断裂； 重壤土：能搓成完整的细条，弯曲成圆圈时容易断裂； 粘土：能搓成完整的细条，能弯曲成圆圈。 注3：土壤湿度的野外估测，一般可分为五级： 干：土块放在手中，无潮润感觉； 潮：土块放在手中，有潮润感觉； 湿：手捏土块，在土团上塑有手印； 重潮：手捏土块时，在手指上留有湿印； 极潮：手捏土块时，有水流出。 注4：植物根系含量的估计可分为五级： 无根系：在该土层中无任何根系； 少量：在该土层每50cm2内少于5根； 中量：在该土层每50 cm2内有5～15根； 多量：该土层每50 cm2内多于15根； 根密集：在该土层中根系密集交织。 注5：石砾含量以石砾量占该土层的体积百分数估计。 6.2农田土壤采样 6.2.1监测单元 土壤环境监测单元按土壤主要接纳污染物途径可划分为： (1) 大气污染型土壤监测单元； (2) 灌溉水污染监测单元； (3) 固体废物堆污染型土壤监测单元； (4) 农用固体废物污染型土壤监测单元； (5) 农用化学物质污染型土壤监测单元； (6) 综合污染型土壤监测单元（污染物主要来自上述两种以上途径）。 监测单元划分要参考土壤类型、农作物种类、耕作制度、商品生产基地、保护区类型、行政区划等要素的差异，同一单元的差别应尽可能地缩小。 6.2.2布点 根据调查目的、调查精度和调查区域环境状况等因素确定监测单元。部门专项农业产品生产土壤环境监测布点按其专项监测要求进行。 大气污染型土壤监测单元和固体废物堆污染型土壤监测单元以污染源为中心放射状布点，在主导风向和地表水的径流方向适当增加采样点（离污染源的距离远于其它点）；灌溉水污染 监测单元、农用固体废物污染型土壤监测单元和农用化学物质污染型土壤监测单元采用均匀布点；灌溉水污染监测单元采用按水流方向带状布点，采样点自纳污口起由密渐疏；综合污染型土壤监测单元布点采用综合放射状、均匀、带状布点法。 6.2.3样品采集 6.2.3.1剖面样 特定的调查研究监测需了解污染物在土壤中的垂直分布时采集土壤剖面样，采样方法同6.1.5。 6.2.3.2混合样 一般农田土壤环境监测采集耕作层土样，种植一般农作物采0～20cm，种植果林类农作物采0～60cm。为了保证样品的代表性，减低监测费用，采取采集混合样的方案。每个土壤单元设3～7个采样区，单个采样区可以是自然分割的一个田块，也可以由多个田块所构成，其范围以200m×200m左右为宜。每个采样区的样品为农田土壤混合样。混合样的采集主要有四种方法： （1）对角线法：适用于污灌农田土壤，对角线分5等份，以等分点为采样分点； （2）梅花点法：适用于面积较小，地势平坦，土壤组成和受污染程度相对比较均匀的地块，设分点5个左右； （3）棋盘式法：适宜中等面积、地势平坦、土壤不够均匀的地块，设分点10个左右；受污泥、垃圾等固体废物污染的土壤，分点应在20个以上； （4）蛇形法：适宜于面积较大、土壤不够均匀且地势不平坦的地块，设分点15个左右，多用于农业污染型土壤。各分点混匀后用四分法取1kg土样装入样品袋，多余部分弃去。样品标签和采样记录等要求同6.1.5。 图6-2 混合土壤采样点布设示意图 6.3建设项目土壤环境评价监测采样 每100公顷占地不少于5个且总数不少于5个采样点，其中小型建设项目设1个柱状样采样点,大中型建设项目不少于3个柱状样采样点,特大性建设项目或对土壤环境影响敏感的建设项目不少于5个柱状样采样点。 6.3.1非机械干扰土 如果建设工程或生产没有翻动土层,表层土受污染的可能性最大，但不排除对中下层土壤的影响。生产或者将要生产导致的污染物，以工艺烟雾（尘）、污水、固体废物等形式污染周围土壤环境，采样点以污染源为中心放射状布设为主，在主导风向和地表水的径流方向适当增加采样点（离污染源的距离远于其它点）；以水污染型为主的土壤按水流方向带状布点，采样点自纳污口起由密渐疏；综合污染型土壤监测布点采用综合放射状、均匀、带状布点法。此类监测不采混合样，混合样虽然能降低监测费用，但损失了污染物空间分布的信息，不利于掌握工程及生产对土壤影响状况。 表层土样采集深度0～20cm；每个柱状样取样深度都为100cm，分取三个土样：表层样（0～20cm），中层样（20～60cm），深层样（60～100cm）。 6.3.2机械干扰土 由于建设工程或生产中，土层受到翻动影响,污染物在土壤纵向分布不同于非机械干扰土。 采样点布设同6.3.1。各点取1kg装入样品袋，样品标签和采样记录等要求同6.1.5。采样总深度由实际情况而定，一般同剖面样的采样深度，确定采样深度有3种方法可供参考。 6.3.2.1随机深度采样 本方法适合土壤污染物水平方向变化不大的土壤监测单元，采样深度由下列公式计算： 深度=剖面土壤总深×RN 式中RN=0～1之间的随机数。RN由随机数骰子法产生，GB10111推荐的随机数骰子是由均匀材料制成的正20面体，在20个面上，0～9各数字都出现两次，使用时根据需产生的随机数的位数选取相应的骰子数，并规定好每种颜色的骰子各代表的位数。对于本规范用一个骰子，其出现的数字除以10即为RN，当骰子出现的数为0时规定此时的RN为1。 示例： 土壤剖面深度（H）1.2m，用一个骰子决定随机数。 若第一次掷骰子得随机数（n1）6，则 RN1= （n1）/10=0.6 采样深度（H1）= H*RN1=1.2×0.6=0.72（m） 即第一个点的采样深度离地面0.72m； 若第二次掷骰子得随机数（n2）3，则 RN2=（n2）/10=0.3 采样深度（H2）= H*RN2=1.2×0.3=0.36（m） 即第二个点的采样深度离地面0.36m； 若第三次掷骰子得随机数（n3）8，同理可得第三个点的采样深度离地面0.96m； 若第四次掷骰子得随机数（n4）0，则 RN4=1（规定当随机数为0时RN取1） 采样深度（H4）= H*RN4=1.2×1=1.2（m） 即第四个点的采样深度离地面1.2m； 以此类推，直至决定所有点采样深度为止。 6.3.2.2分层随机深度采样 本采样方法适合绝大多数的土壤采样，土壤纵向（深度）分成三层，每层采一样品，每层的采样深度由下列公式计算： 深度=每层土壤深×RN 式中RN=0～1之间的随机数，取值方法同6.3.2.1中的RN取值。 6.3.2.3规定深度采样 本采样适合预采样（为初步了解土壤污染随深度的变化，制定土壤采样方案）和挥发性有机物的监测采样，表层多采，中下层等间距采样。 图6-3机械干扰土采样方式示意图 6.4城市土壤采样 城市土壤是城市生态的重要组成部分，虽然城市土壤不用于农业生产，但其环境质量对城市生态系统影响极大。城区内大部分土壤被道路和建筑物覆盖，只有小部分土壤栽植草木，本规范中城市土壤主要是指后者，由于其复杂性分两层采样，上层（0～30 cm）可能是回填土或受人为影响大的部分，另一层（30～60 cm）为人为影响相对较小部分。两层分别取样监测。 城市土壤监测点以网距2000 m的网格布设为主，功能区布点为辅，每个网格设一个采样点。对于专项研究和调查的采样点可适当加密。 6.5污染事故监测土壤采样 污染事故不可预料，接到举报后立即组织采样。现场调查和观察，取证土壤被污染时间，根据污染物及其对土壤的影响确定监测项目，尤其是污染事故的特征污染物是监测的重点。据污染物的颜色、印渍和气味以及结合考虑地势、风向等因素初步界定污染事故对土壤的污染范围。 如果是固体污染物抛洒污染型，等打扫后采集表层5 cm土样，采样点数不少于3个。 如果是液体倾翻污染型，污染物向低洼处流动的同时向深度方向渗透并向两侧横向方向扩散，每个点分层采样，事故发生点样品点较密，采样深度较深，离事故发生点相对远处样品点较疏，采样深度较浅。采样点不少于5个。 如果是爆炸污染型，以放射性同心圆方式布点，采样点不少于5个，爆炸中心采分层样，周围采表层土（0～20 cm）。 事故土壤监测要设定2～3个背景对照点，各点（层）取1kg土样装入样品袋，有腐蚀性或要测定挥发性化合物，改用广口瓶装样。含易分解有机物的待测定样品，采集后置于低温（冰箱）中，直至运送、移交到分析室。 7 样品流转 7.1装运前核对 在采样现场样品必须逐件与样品登记表、样品标签和采样记录进行核对，核对无误后分类装箱。 7.2运输中防损 运输过程中严防样品的损失、混淆和沾污。对光敏感的样品应有避光外包装。 7.3样品交接 由专人将土壤样品送到实验室，送样者和接样者双方同时清点核实样品，并在样品交接单上签字确认,样品交接单由双方各存一份备查。 8样品制备 8.1制样工作室要求 分设风干室和磨样室。风干室朝南（严防阳光直射土样），通风良好，整洁，无尘，无易挥发性化学物质。 8.2制样工具及容器 风干用白色搪瓷盘及木盘； 粗粉碎用木锤、木滚、木棒、有机玻璃棒、有机玻璃板、硬质木板、无色聚乙烯薄膜； 磨样用玛瑙研磨机（球磨机）或玛瑙研钵、白色瓷研钵； 过筛用尼龙筛，规格为2～100目； 8.3.4样品分装 装样用具塞磨口玻璃瓶，具塞无色聚乙烯塑料瓶或特制牛皮纸袋，规格视量而定。 8.3制样程序 制样者与样品管理员同时核实清点，交接样品，在样品交接单上双方签字确认。 8.3.1风干 在风干室将土样放置于风干盘中，摊成2～3 cm的薄层，适时地压碎、翻动，拣出碎石、砂砾、植物残体。 8.3.2样品粗磨 在磨样室将风干的样品倒在有机玻璃板上，用木锤敲打，用木滚、木棒、有机玻璃棒再次压碎，拣出杂质，混匀，并用四分法取压碎样，过孔径0.25mm(20目)尼龙筛。过筛后的样品全部置无色聚乙烯薄膜上，并充分搅拌混匀，再采用四分法取其两份，一份交样品库存放，另一份作样品的细磨用。粗磨样可直接用于土壤pH、阳离子交换量、元素有效态含量等项目的分析。 8.3.3细磨样品 用于细磨的样品再用四分法分成两份，一份研磨到全部过孔径0.25mm（60目）筛，用于农药或土壤有机质、土壤全氮量等项目分析；另一份研磨到全部过孔径0.15mm（100目）筛，用于土壤元素全量分析。制样过程见图8-1。 8.3.4样品分装 研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，填写土壤标签一式两份，瓶内或袋内一份，瓶外或袋外贴一份。 8.3.5注意事项 制样过程中采样时的土壤标签与土壤始终放在一起，严禁混错，样品名称和编码始终不变； 制样工具每处理一份样后擦抹（洗）干净，严防交叉污染； 分析挥发性、半挥发性有机物或可萃取有机物无需上述制样，用新鲜样按特定的方法进行样品前处理。 9 样品保存 按样品名称、编号和粒径分类保存。 9.1新鲜样品的保存 对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。测试项目需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃容器在4℃以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。具体保存条件见表9-1。 9.2预留样品 预留样品在样品库造册保存。 9.3分析取用后的剩余样品 分析取用后的剩余样品，待测定全部完成数据报出后，也移交样品库保存。 9.4保存时间 分析取用后的剩余样品一般保留半年, 预留样品一般保留2年。特殊、珍稀、仲裁、有争议样品一般要永久保存。 新鲜土样保存时间见“9.5新鲜样品的保存”。 9.5样品库要求 保持干燥、通风、无阳光直射、无污染；要定期清理样品，防止霉变、鼠害及标签脱落。样品入库、领用和清理均需记录。 表9-1 新鲜样品的保存条件和保存时间 测试项目 容器材质 温度（℃） 可保存时间（d） 备注 金属(汞和六价铬除外) 聚乙烯、玻璃 ＜4 180 汞 玻璃 ＜4 28 砷 聚乙烯、玻璃 ＜4 180 六价铬 聚乙烯、玻璃 ＜4 1 氰化物 聚乙烯、玻璃 ＜4 2 挥发性有机物 玻璃（棕色） ＜4 7 采样瓶装满装实并密封 半挥发性有机物 玻璃（棕色） ＜4 10 采样瓶装满装实并密封 难挥发性有机物 玻璃（棕色） ＜4 14 10土壤分析测定 10.1测定项目 分常规项目、特定项目和选测项目，见“4.5监测项目与监测频次”。 10.2 样品处理 土壤与污染物种类繁多，不同的污染物在不同土壤中的样品处理方法及测定方法各异。同时要根据不同的监测要求和监测目的，选定样品处理方法。 仲裁监测必须选定《土壤环境质量标准》中选配的分析方法中规定的样品处理方法，其他类型的监测优先使用国家土壤测定标准，如果《土壤环境质量标准》中没有的项目或国家土壤测定方法标准暂缺项目则可使用等效测定方法中的样品处理方法。样品处理方法见“10.3分析方法”，按选用的分析方法中规定进行样品处理。 由于土壤组成的复杂性和土壤物理化学性状（pH、Eh等）差异，造成重金属及其他污染物在土壤环境中形态的复杂和多样性。金属不同形态，其生理活性和毒性均有差异，其中以有效态和交换态的活性、毒性最大，残留态的活性、毒性最小，而其他结合态的活性、毒性居中。部分形态分析的样品处理方法见附录D。 一般区域背景值调查和《土壤环境质量标准》中重金属测定的是土壤中的重金属全量（除特殊说明，如六价铬），其测定土壤中金属全量的方法见相应的分析方法，其等效方法也可参见附录D。测定土壤中有机物的样品处理方法见相应分析方法，原则性的处理方法参见附录D。 10.3 分析方法 10.3.1 第一方法：标准方法(即仲裁方法)，按土壤环境质量标准中选配的分析方法（表10-1）。 10.3.2第二方法：由权威部门规定或推荐的方法。 10.3.3 第三方法：根据各地实情，自选等效方法，但应作标准样品验证或比对实验，其检出限、准确度、精密度不低于相应的通用方法要求水平或待测物准确定量的要求。 土壤监测项目与分析第一方法、第二方法和第三方法汇总见表10-2。 表 10-1 土壤常规监测项目及分析方法 监测项目 监测仪器 监测方法 方法来源 镉 原子吸收光谱仪 石墨炉原子吸收分光光度法 GB/T17141-1997 原子吸收光谱仪 KI-MIBK萃取原子吸收分光光度法 GB/T17140-1997 汞 测汞仪 冷原子吸收法 GB/T17136-1997 砷 分光光度计 二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法 GB/T17134-1997 分光光度计 硼氢化钾-硝酸银分光光度法 GB/T17135-1997 铜 原子吸收光谱仪 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17138-1997 铅 原子吸收光谱仪 石墨炉原子吸收分光光度法 GB/T17141-1997 原子吸收光谱仪 KI-MIBK萃取原子吸收分光光度法 GB/T17140-1997 铬 原子吸收光谱仪 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17137-1997 锌 原子吸收光谱仪 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17138-1997 镍 原子吸收光谱仪 火焰原子吸收分光光度法 GB/T17139-1997 六六六和滴滴涕 气相色谱仪 电子捕获气相色谱法 GB/T14550-1993 六种多环芳烃 液相色谱仪 高效液相色谱法 GB13198-91 稀土总量 分光光度计 对马尿酸偶氮氯膦分光光度法 GB6262 pH pH计 森林土壤pH测定 GB7859-87 阳离子交换量 滴定仪 乙酸铵法 ① 注： ①《土壤理化分析》，1978，中国科学院南京土壤研究所编，上海科技出版社。 表10-2 土壤监测项目与分析方法 监测项目 推荐方法 等效方法 砷 COL HG-AAS、HG-AFS、XRF 镉 GF-AAS POL、ICP-MS 钴 AAS GF-AAS、ICP-AES、ICP-MS 铬 AAS GF-AAS、ICP-AES、XRF、ICP-MS 铜 AAS GF-AAS、ICP-AES、XRF、ICP-MS 氟 ISE 汞 HG-AAS HG-AFS 锰 AAS ICP-AES、INAA、ICP-MS 镍 AAS GF-AAS、XRF、ICP-AES、ICP-MS 铅 GF-AAS ICP-MS、XRF 硒 HG-AAS HG-AFS、DAN荧光、GC 钒 COL ICP-AES、XRF、INAA、ICP-MS 锌 AAS ICP-AES、XRF、INAA、ICP-MS 硫 COL ICP-AES、ICP-MS pH ISE 有机质 VOL PCBs、PAHs LC、GC 阳离子交换量 VOL VOC GC、GC-MS SVOC GC、GC-MS 除草剂和杀虫剂剂类 L43 GC、GC-MS、LC POPs GC、GC-MS、LC、LC-MS 注：ICP-AES：等离子发射光谱；XRF：X-荧光光谱分析；AAS：火焰原子吸收；GF-AAS：石墨炉原子吸收；HG-AAS：氢化物发生原子吸收法；HG-AFS：氢化物发生原子荧光法；POL：催化极谱法；ISE：选择性离子电极；VOL：容量法；POT：电位法；INAA：中子活化分析法；GC：气相色谱法；LC：液相色谱法；GC-MS：气相色谱-质谱联用法； COL：分光比色法；LC-MS：液相色谱-质谱联用法；ICP-MS：等离子体质谱联用法。 11 分析记录与监测报告 11.1分析记录 分析记录一般要设计成记录本格式，页码、内容齐全，用碳素墨水笔填写详实，字迹要清楚，需要更正时，应在错误数据（文字）上划一横线，在其上方写上正确内容，并在所划横线上加盖修改者名章或者签字以示负责。 分析记录也可以设计成活页，随分析报告流转和保存，便于复核审查。 分析记录也可以是电子版本式的输出物（打印件）或存有其信息的磁盘、光盘等。 记录测量数据，要采用法定计量单位，只保留一位可疑数字，有效数字的位数应根据计量器具的精度及分析仪器的示值确定，不得随意增添或删除。 11.2数据运算 有效数字的计算修约规则按GB8170执行。采样、运输、储存、分析失误造成的离群数据应剔除。 11.3结果表示 平行样的测定结果用平均数表示, 一组测定数据用Dixon法、 Grubbs法检验剔除离群值后以平均值报出；低于分析方法检出限的测定结果以“未检出”报出，参加统计时按二分之一最低检出限计算。 土壤样品测定一般保留三位有效数字，含量较低的镉和汞保留两位有效数字,并注明检出限数值。分析结果的精密度数据，一般只取一位有效数字，当测定数据很多时，可取两位有效数字。表示分析结果的有效数字的位数不可超过方法检出限的最低位数。 11.4监测报告 报告名称，实验室名称，报告编号，报告每页和总页数标识，采样地点名称，采样时间、分析时间，检测方法，监测依据，评价标准，监测数据，单项评价，总体结论，监测仪器编号，检出限（未检出时需列出），采样点示意图，采样（委托）者，分析者，报告编制、复核、审核和签发者及时间等内容。 12土壤环境质量评价 土壤环境质量评价涉及评价因子、评价标准和评价模式。评价因子数量与项目类型取决于监测的目的和现实的经济和技术条件。评价标准常采用国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或部门（专业）土壤质量标准。评价模式常用污染指数法或者与其有关的评价方法。 12.1污染指数、超标率（倍数）评价 土壤环境质量评价一般以单项污染指数为主，指数小污染轻，指数大污染则重。当区域内土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时除用单项污染指数外，还常用综合污染指数。土壤由于地区背景差异较大，用土壤污染累积指数更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目，污染物分担率由大到小排序，污染物主次也同此序。除此之外，土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。污染指数和超标率等计算公式如下： 土壤单项污染指数=土壤污染物实测值/土壤污染物质量标准 土壤污染累积指数=土壤污染物实测值/污染物背景值 土壤污染物分担率（%）=（土壤某项污染指数/各项污染指数之和）×100% 土壤污染超标倍数=（土壤某污染物实测值－某污染物质量标准）/某污染物质量标准 土壤污染样本超标率（%）=（土壤样本超标总数/监测样本总数）×100% 12.2内梅罗污染指数评价 内梅罗污染指数（PN）= ｛［（PI均2）+ （PI最大2］/2｝1/2 式中PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。 内梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用，同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，可按内梅罗污染指数，划定污染等级。内梅罗指数土壤污染评价标准见表12-1。 表12-1 土壤内梅罗污染指数评价标准 等级 内梅罗污染指数 污染等级 Ⅰ PN≤0.7 清洁（安全） Ⅱ 0.7＜PN≤1.0 尚清洁（警戒限） Ⅲ 1.0＜PN≤2.0 轻度污染 Ⅳ 2.0＜PN≤3.0 中度污染 Ⅳ PN＞3.0 重污染 12.3背景值及标准偏差评价 用区域土壤环境背景值（x）95%置信度的范围（x±2s）来评价： 若土壤某元素监测值xI＜x－2s，则该元素缺乏或属于低背景土壤。 若土壤某元素监测值在x±2s，则该元素含量正常。 若土壤某元素监测值xI＞x＋2s，则土壤已受该元素污染，或属于高背景土壤。 12.4综合污染指数法 综合污染指数（CPI）包含了土壤元素背景值、土壤元素标准（附录B）尺度因素和价态效应综合影响。其表达式： 式中CPI为综合污染指数，X、Y分别为测量值超过标准值和背景值的数目，RPE为相对污染当量，DDMB为元素测定浓度偏离背景值的程度，DDSB为土壤标准偏离背景值的程度，Z为用作标准元素的数目。主要有下列计算过程： （1）计算相对污染当量（RPE） 式中N是测定元素的数目，Ci 是测定元素i的浓度， Cis是测定元素i的土壤标准值，n为测定元素i的氧化数。对于变价元素，应考虑价态与毒性的关系，在不同价态共存并同时用于评价时，应在计算中注意高低毒性价态的相互转换，以体现由价态不同所构成的风险差异性。 （2）计算元素测定浓度偏离背景值的程度（DDMB） 式中CiB是元素i的背景值，其余符号同上。 （3）计算土壤标准偏离背景值的程度（DDSB） 式中，Z为用于评价元素的个数，其余