第六节　土壤和底质样品的采集与保存

一、土壤样品的采集与保存

（一）采样点的布设

土壤采样点的布设是采样的重要步骤，正确布点是获得有代表性土壤平均样品的先决条件。首先，要对采样地区进行自然环境和社会环境方面的调查，了解该地区的土壤类型、植被生长情况、地形地貌等情况。其次，了解土壤污染源的种类及分布、污染历史等情况。在此基础上，提出切实可行的布点方案。

土壤的污染类型可分为气型污染、水型污染和混合型污染，采样点的布设根据污染类型和地势情况可分为：

1.对角线布点法

适用于面积较小、地势平坦的污水灌溉或污染河水灌溉的田块。

2.梅花型布点法

适用于面积较小、地势平坦、土壤物质和污染程度较均匀的地块。

3.棋盘式布点法

适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔但土壤不太均匀的地块，一般设10个以上分点。该法也适用于受固体废物污染的土壤，应设20个以上分点。

4.蛇型（S型）布点法

适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀、采样点较多的田块。

5.放射状布点法

适用于气型污染的土壤。

6.网格布点法

适用于地形平缓的地块。农用化学物质污染型土壤、土壤背景值调查常用这种方法。

按照以上各方法布点还应注意不要将采样点设置在田边、沟边、路旁、肥堆旁以及水土流失严重或表层土壤被破坏的地方。对于综合污染型土壤，可以采用两种以上布点方法相结合的方法。

（二）土壤样品的采集

1.采样量

土壤处于不流动的固体状态，土壤中的污染物或有害物质含量在短时间内不会发生很大变化，但它们在土壤中的分布可能极不均匀，所以采样应将一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀，总量应不少于1kg。

2.采样深度

这取决于研究目的和土壤可能受到污染的深度。从卫生学角度看，25cm以内的土层最有意义，致病菌大多被阻留在这范围内，而大部分重金属残留在表层或耕作层。一般距表层10cm以内污染最严重，10～20cm次之，40cm以下较轻。

若为调查土壤污染水平，采集25cm深度以内的样品即可。若需要了解土壤垂直污染状况，则应在不同深度采样。必要时在深0.75～1.0m与1.75～2.0m处采集。特殊情况下，可采至接近地下水处。

3.样品的采集

常用土壤铲或钻采集样品，凡接触铁铲或取样刀的土壤，均要用手剥去，以免样品受到采样器的沾污。采样时，应在现场做好采样记录，贴好标签；记录采样日期、地点、深度、作物种类以及其他必要事项。

（三）土壤样品的制备与保存

土壤样品送到实验室后，首先称重。然后倾倒在塑料薄膜或搪瓷盘内，用有机玻璃棒或木棒仔细混合，将石块、木屑、纸片、玻璃、煤渣及植物根等非土壤成分拣出并再称重。除测定某些不稳定成分，如挥发性酚、硫化物、烷基汞、油类等须用新鲜土样外，多数分析项目用风干土样。

1.风干土样的制备

将风干后的土样，用有机玻璃或木棒碾碎，用孔径为2mm的尼龙筛过筛，四分法缩分，取出100～200g的土壤平均样品，置于玻璃或玛瑙研钵内研磨，再用孔径0.25mm（60目）或0.147mm（100目）的筛子过筛。制作过程要防止样品受到沾污。

2.样品的保存

将经过风干、磨细、过筛的细土样品装入已编号带磨口的玻璃瓶内，备用。剩余的样品用别的容器存放。保存过程要注意避免日光、高温、潮湿和酸碱气体的影响。新鲜土壤样品，放在玻璃瓶中，置于4℃的冰箱内存放，保存不超过半个月。

二、底质样品的采集和保存

底质样品采集是底质监测的重要环节。与水质监测样品的采集一样，应使底质样品具有代表性，能客观反映水体污染状况，特别是能反映水体底部的沉积现状与历史状况。

（一）采集布点原则

遵循水样采集时关于采样断面、垂线和采样点的设置原则，并与水样采集尽量一致，进行“同步”采样。如因岩石、砂砾等无法取得底质样品时，可将采样点略做移动至能采集到样品处进行采集。但一般不能偏离过远。采样后应做记录，注明偏离位置，并做相对固定，以便于不同时期底质监测资料的比较。

（二）采样时间

由于底质相对稳定，受水文气象条件影响较小，污染物浓度随时间变化不大，故采样频率远较水样低，一般每年枯水期采样1次，必要时，可在丰水期增加1次采样，各年采样时间力求一致。冲刷作用强烈的河段或地区（如潮汐区、水坝上、下地区）应适当增加采样频率。

（三）采样量

底质样品采集量视监测项目、监测目的而定。一般为1～2kg（湿重），如样品不易采集或测定项目较少时，可予酌情减少。

（四）底质样品的制备与保存

1.底质的脱水

采集底质样品时应尽量滤干水分，供无机物分析样品，可用塑料袋（瓶）包装；供有机物分析样品，应置于棕色磨口瓶中，瓶盖内应衬垫洁净铝箔或聚氟乙烯薄膜。

底质中含有大量水分，采集的样品需要进行脱水处理，但不可直接于日光下暴晒或高温烘干。

对于比较稳定的检测项目，例如，土壤中铜、铅、锌、镉、铬的测定，通常采用风干样品的方法脱水。

如果待测组分为易挥发或易产生各种变化的污染物，如硫化物、农药及其他有机污染物，可采用离心脱水，然后立即进行分析，同时另取一份样品烘干测定水分，对测定结果加以校正。

对于含有对光、热、空气不稳定的污染物质的样品，可以采用真空冷冻干燥的方法脱水。油类等有机污染物的测定，须用无水硫酸钠脱水。

2.底质样品的筛分制备与保存

将脱水干燥后的底质样品平铺于硬质白纸板上，用玻璃棒等压散，剔出大小砾石及动植物残体等杂物，样品过20目筛，用四分法缩分，至获得所需量样品（四分法弃去的那部分样品，也可以另一瓶分装备查）为止。用玛瑙研钵（或玛瑙碎样机）研磨至样品全部通过80～200目筛，粒度要求按项目分析方法定，但对汞、砷等易挥发元素和须测定低价铁、硫化物等，样品不可用碎样机粉碎，且仅通过80目筛即可。筛分后的样品装入棕色广口瓶中，贴上标签后冷藏保存备用。其余注意事项与土壤样品相同。

所用网筛的材质在测定金属时应选用尼龙制品，测定有机污染物时可使用铜制品。

（周之荣）