3.3　场地第二阶段调查

场地第二阶段调查是在初步调查的基础上，通过稳定的调查技术方法的应用，详细了解污染场地污染物及相关参数分布及变化规律的一项野外调查活动。标志性活动是：采用便携式调查技术手段、物探技术、钻探技术或其组合方法，系统调查场地污染分布特征，采集大量水、土、气样品进行分析测试，采用的调查技术与方法相对稳定并按一定的技术规程操作。有国家标准的，执行国家标准；没有国家标准的，暂采用美国EPA等其他分析方法。

3.3.1　场地第二阶段调查主要目标

①确定场地污染物的空间分布及状态（物态、化态、聚集）特征；

②完善场地的污染概念模型；

③为场地污染风险评价、场地污染防控或治理方案提供数据与技术支持。

从初步调查开始至详细调查结束，强调建立与完善场地污染概念模型的重要性。资料收集、信息与参数获取工作不再单独作为一个工作阶段，而是作为贯穿调查工作的一项连续、不断细化的工作。

污染场地的详细调查主要分为两部分：第一部分的目标是更为精确地确定污染物的深度水平与分布范围，确定场地地层、岩性分布的非均质性；第二部分主要考虑污染范围的变化，以及人体接触可能性的评价（气体、饮用水等）。详细调查包括野外观测、水文地质条件、土和水样的理化分析，污染物的迁移转化评价，建立各种模型进行模拟分析。一般污染严重的场地需要进行到第三阶段的调查，以确定污染的修复方案和技术。

污染场地调查的主要任务是在污染场地初步调查的基础上，通过现场的采样和样品的分析，对场地污染状况进行确认，并证实场地初步评估阶段的推论。污染场地调查主要包含四个工作环节：①验证有关数据和信息的准确性和完整性；②组织项目小组，拟定场地工作计划、采样计划、健康和安全计划、调查过程中产生废物的处理计划；③进行野外工作，实地考察场地和采样；④评估所有数据并准备场地调查报告。每个环节的具体工作内容如下。

（1）验证场地信息调查资料　在拟定场地计划以前，应验证以前调查的结果，尤其是分析数据，有助于指导下一步的现场采样。在验证场地资料的基础上，对以下内容作出初步评估：①有害物质是否向地下水扩散造成饮用水水井的污染；②有害物质是否向地表水扩散危及饮用水取水口；③有害物质是否向地表水扩散危及渔场和敏感地区；④土壤是否被污染，是否已对居民、学生和敏感地区产生危害；⑤有害物质是否向大气扩散危及人类和敏感地区。

（2）场地调查的准备工作　场地调查的准备工作是污染场地环境调查的一项重要任务，其内容主要包括组织准备、资料准备、装备准备和场地调查计划四个方面。

成立场地调查项目组：在明确任务的基础上，需要成立项目工作组。项目工作组主要由管理人员和相关专业技术人员组成。项目管理人员主要负责项目的组织、管理、协调以及项目的后勤保障；相关专业技术人员负责样品采集、分析和场地调查报告的编制等。

制订场地调查计划：在场地调查工作开始前，均应制订场地调查计划。场地调查计划应包括项目工作程序与要求、样品采集与分析方案、健康和安全计划、废物管理计划。其中健康和安全计划、废物管理计划是污染场地环境调查计划中一个非常重要的组成部分，应给予特别的关注。尤其是涉及危险化学品、有毒有害污染物质时更是如此，因此，在污染场地环境调查技术规范中应予以充分体现。

资料准备：在场地初步评估的基础上，进一步收集和核实已收集的自然环境、社会环境、土地利用、污染源、场地污染历史，以及与场地有关的以往的调查或研究资料（土壤类型、背景值等）的可靠性和准确性，为进行场地监测提供基础。

相关图件资料：土壤类型图、地形地貌图、植被图、土地利相图、污染源分布图、行政区划图、交通图以及（1∶500）～（1∶10000）比例尺的电子地图。

①对于几百平方米的场地如加油站，宜采用1∶200或更大的比例尺开展工作；

②对于几万平方米的场地如化工厂，宜采用1∶500或1∶1000的比例尺开展工作；

③对于几平方千米的大型场地如钢铁厂、工业园区，调查的比例尺可适当减小，但不能小于1∶10000。

采样工具：根据场地初步评估的结果，准备相关环境介质（土壤、地表水、地下水、沉积物及空气）的样品采集设备和保存容器。采样设备和样品保存容器的具体类型和要求参照国家相关的规定。

其他采样辅助器材：数码照相机、GPS、卷尺、采样记录表、样品标签、样品流转单、资料夹、铅笔、工作服、工作鞋、安全帽、药品等。

（3）样品采集与分析　样品采集过程主要包括场地勘测、野外观察、测量、样品采集。在进行现场工作前应先进行场地的勘测，包括场地勘察、污染源分析、采样点核对以及采样安排。在正常情况下，现场样品采集过程一般需要2～6d。场地规模较大或场地有多个污染源或需要构筑地下水监控井的场地监测，则可能需要更长的野外作业时间。

污染场地环境调查现场采样工作的内容为：①完成野外勘察，绘制场地及采样途径草图，核对采样点位置并进行准确定位；②测量采样点与目标物之间的距离并进行定位；③调查场地周边人口数量；④采集场地污染源样品和环境介质样品；⑤样品包装、运输、提交实验室。

在采集目标样品的同时还应采集背景样品和质量保证/质量控制样品。背景样品应从场地附近未受污染的区域采集，采集的数量一般为2～3个，采集的时间基本与目标样品一致。QA/QC样品包括现场空白样品、现场加标样品和复制样品等。采集的样品数量一般为采集样品总数的10%～20%，其中复制样品的数量为采集样品总数的5%左右。

现场采样记录也是质量控制和质量保证的一个重要组成部分。野外记录应包括采样点的位置、样品标签、样品采集过程、样品的保存方法、野外观察和测量的结果。另外，特别需要注意的是采样点的任何调整和采样的异常情况都应详细记录下来。

（4）场地监测数据评价与报告　在实验室分析工作结束后，项目工作组应汇总场地现场调查资料、采样原始记录、实验室原始记录以及采样点点位图、监测结果报表等相关图表，并对其进行整理和分析，对场地污染状况作出评价。评估内容包括：场地特性和污染源特点，场地中的主要污染物种类，对保护目标的影响，场地监测数据的评价。

详细调查是定量确定污染物的量级和空间分布、污染区域的性质和分布范围及污染的程度，为场地风险评价提供足够的数据。详细调查需要采集和分析的土壤、地表水、地下水和土壤气样品，获得必要的信息，以全面评价污染对人类和其他潜在受体的风险，也要识别出合适的控制或修复行动以及评估初步的造价。以采样分析为主的污染证实阶段，确定污染物种类、浓度和空间分布，分为初步采样分析和详细采样分析，包括制订工作计划、现场采样、数据评估和结果分析等步骤。

详细调查是在初步调查的基础上，通过稳定的调查技术方法的应用，详细了解污染场地污染物与相关参数分布及变化规律的一项野外调查活动。标志性活动是：采用便携式调查技术手段、物探技术、钻探技术或其组合方法，系统调查场地污染分布特征，采集大量水、土、气样品进行分析测试，采用的调查技术与方法相对稳定并按一定的技术规程操作。详细调查的主要任务如下。

①确定场地污染物的空间分布及状态（物态、化态、聚集）特征；

②完善场地的污染概念模型；

③为场地污染风险评价、场地污染防控或治理方案提供数据与技术支持。

从初步调查开始至详细调查结束，建立与完善场地污染概念模型是关键。

3.3.2　确定第二阶段调查测试清单

步骤一：界定污染场地类型。

通过场地踏勘、访问等活动，查明场地历史变迁与现状，确定场地的污染类型，以缩小污染物种类筛查范围。

步骤二：列出污染物初步测试清单。

可通过以下途径获得并列出污染物初步测试清单。

①国内外类似污染场地调查、监测与修复活动中检出与评价的化学物质。

②调查场地以往水、土介质，分析测试资料中检出的化学物质。

③调查场地（特别是工矿企业污染场地）生产及经营活动中存在的化学物质（原料、添加剂、中间产物、产品等）及其在场地环境中经化学、生物化学作用过程可能转化形成的化学物质。

④在初步调查阶段，现场踏勘观察到的污染物信息、采用便携式现场检出的土壤和地下水环境中浓度或含量高的化学物质，以及采集污染源区样品分析检出的化学物质。

步骤三：筛选测试分析的污染物。

以初步测试清单中的污染物为基础，同时满足以下三个原则，筛选测试分析的污染物。

①对人类健康危害大的污染物。以急性毒性值、慢性毒性值和“三致”（致突变性、致畸性、致癌性）毒性值综合评估化学物质的毒性。

②国内外土壤和地下水质量标准或污染风险评价标准中列出的污染物。

③我国大多数实验室具有检测某化学物质的标准方法和质量控制体系。

步骤四：确定场地污染调查的测试清单。

以污染物测试清单为基础，考虑两个因素，确定场地污染调查的测试清单。这个清单应该包括污染物和相关参数两部分的内容。

考虑的第一个因素是，用以研究污染物在环境介质中迁移转化规律的物理、化学、生物影响因素，可根据国内外理论研究、室内与野外试验研究成果确定。例如调查与研究六价铬在土壤中的迁移规律，必须要测定土壤pH值、氧化还原电位、有机碳、铁锰氧化物、Fe²⁺、硫化物含量等。

考虑的第二个因素是，污染物测试方法的“普扫性”。例如，要调查一个石油污染的场地，苯是经过上述步骤二和步骤三筛选出来的地下水中的污染物。测试地下水中的苯，采用的是美国EPA 8260C：2006气相色谱-质谱法，这一方法可以同时测定包括苯在内的54项挥发性有机物。那么，在不附加测试费用、不付出额外劳动的前提下，应将其他53项挥发性有机污染物列入到场地调查污染物测试清单中。

第二阶段调查是以采样分析为主的污染证实阶段，确定污染物种类、浓度和空间分布，分为初步采样分析和详细采样分析，包括制订工作计划、现场采样、数据评估和结果分析等步骤。多阶段采样，根据不同阶段采样目的，确定采样数目。结合识别污染热点区域，进行确认采样或重点采样。

物探-钻探-便携式仪器组合调查，更好，更快，更经济。采样深度可依据土层结构、地下水的深度、污染物进入土壤的途径及在土壤中的迁移规律、地面扰动深度来确定。若难以合理判断采样深度，可按0.5～2m等间距设置采样位置；当第一层含水层为非承压类型，采样点的具体设置如下。

①表层：根据土层性质变化及是否存在回填土等情况确定表层采样点的深度，表层采样点深度一般为0～1.5m。

②表层与含水层之间：应至少保证一个采样点，当表层与隔水层的厚度在5m以上，可考虑增加采样点，采样点间距大于3m，但小于5m。各采样点的具体位置可根据便携式现场测试仪器、土壤污染目视判断（如异常气味和颜色等）来确定。

③地下水位线：至少在地下水位线附近设置一个土壤采样点。

④含水层：当地下水可能受污染时，应增加含水层采样点。

⑤隔水层（含水层底板）：隔水层顶部（即含水层底板顶部）应设置一个土壤采样点。

当第一层含水层为承压水或层间水时，采样点的具体设置如下。

①表层：根据土层性质变化及是否存在回填土等情况确定表层采样点的深度，表层采样点深度一般为0～1.5m。

②表层与上隔水层之间：应至少保证一个采样点。当表层与隔水层的厚度在5m以上，可考虑增加采样点，采样点间距大于3m，但小于5m。各采样点的具体位置可根据便携式现场测试仪器、土壤污染目视判断（如异常气味和颜色等）来确定。

③隔水层：在隔水层顶部设置一个采样点。对于不需建井的钻孔，钻孔深度不应打穿相对隔水层（不透水层）。

④地下水位线：当钻孔须建观测井时，则至少在地下水位线附近设置一个土壤采样点。

含水层及含水层底板：在地下水可能受污染的情况下，应增加含水层内及含水层底板采样点。

场地背景点设置如下。

要求在距污染场地一定距离的上风向或地下水流向上游处设置土壤和地下水背景点。

数据有效性分析要求如下。

对于异常值的分析，根据统计规律或验证采样；现场质量控制与质量保证可防止采样过程中交叉污染、采集现场质量控制样品，包括运输空白样、现场重复样、设备清洗样、介质重复样、样品保存要求和检测有效时限等，并设置实验室质量控制与质量保证措施。建议每20个样品设置1个质控样，质控样品数量不少于检测样品的5%，同时分析人员对分析方法进行适用性检验。多阶段的采样方法可有效降低场地调查成本和不确定性。

3.3.3　第二阶段调查方法

污染场地调查方法包括现场踏勘方法、地球物理勘查方法、钻探取样方法、实验室分析方法、计算机分析方法。

①现场踏勘方法：可通过对异常气味的辨识、摄影和照相、现场笔记等方式初步判断场地污染的状况。踏勘期间，可以使用现场快速测定仪器。现场工作人员应遵守安全法规，按照规定的程序和要求进行调查工作。必要时应在进入场地前进行专门的培训，并在企业有关工作人员带领下进行场地环境调查。现场踏勘的范围、内容、方法执行《场地环境调查技术导则》（HJ 25.1）。

②地球物理勘查方法：包括电磁法、电阻/电导法、磁法、地震方法等。采用专业调查表格、GPS定位仪、摄/录像设备等手段，仔细观察、辨别、记录场地及其周边重要环境状况及其疑似污染痕迹，并可采用X 射线荧光分析仪（XRF）、光离子检测仪（PID）等野外便携式筛查仪器进行现场快速测量，辅助识别和判断场地污染状况。

③钻探取样方法：包括各种钻探方法，水、土取样方法。

④实验室分析方法： 包括定性与定量分析，确定在样品中污染物的种类、浓度与特性。实验室分析方法大多根据国家规定的具体标准与规范进行。

⑤计算机分析方法：计算机技术进行高效的数据管理、解译分析、决策、方法与系统配置，如GIS、GPS、RS以及各种软件与模型的应用。

此外，现场还可采用便携式分析仪器设备进行样品的定性和半定量分析。水样的温度须在现场进行分析测试，溶解氧、pH、电导率、色度、浊度等监测项目亦可在现场进行分析测试，并应保持监测时间的一致性。岩心样品采集后，用取样铲从每段岩心中采集少量土样置于自封塑料袋内并密封，一般应在有明显污染痕迹或地层发生明显变化的位置采样。之后适当对土样进行揉捏以确保土样松散，使其稳定5～10min 后将相应仪器或设备（如PID检测器等）探头伸入自封袋内并读取样品的读数。

3.3.4　场地概念模型建立方法

场地污染概念模型（contaminated site conceptual model）指场地污染影响范围内，将水文地质条件与污染分布特征高度概化的模型。根据地质、水文地质和污染物浓度数据，对场地的了解程度、对已知和怀疑存在污染物的一种功能性描述，对于场地调查具有指导意义。一般采用剖面图或立体图展示场地污染概念模型。场地污染概念模型的组成要素包括以下几点。

①岩性结构及水文地质特征：场地最大污染深度以上岩性分层及含水层结构、地下水流向、地下水水位。

②污染源特征：如污染源类型、分布形式。

③特征污染物及其状态：特征污染物及其相态、形态、价态。如石油类污染场地VOC污染物，重金属污染场地的Cr元素的形态及价态。

④污染物的聚集介质：土壤与地下水。

⑤污染物在介质中的分布、扩散及迁移规律：用钻孔剖面、数学模型等描述主要污染物浓度及其状态在污染介质内的变化规律。

⑥污染排放机制：对排放或疑似排放进行描述。例如，地下管槽渗漏。

⑦有无次生污染源：包括所有被原污染源潜在污染的环境介质，如表面土壤、深层土壤、地下水等。

⑧污染物迁移机制：描述污染物在各介质中迁移转化的行为与规律。

⑨环境暴露介质：是指使污染受体接触到污染物的介质。

⑩暴露方式：污染物与受体的接触方式（如摄入、吸入、皮肤接触）。

场地概念模型构建导致的不确定性：场地概念模型构建若缺失某一环节，将导致调查的重大失误。

场地基本简要模型图见图3.3。