38底质的监测.docVIP

3.8底质的监测 底质是矿物、岩石、土壤的自然侵蚀产物、生物活动和降解有机质等过程的产物、污水排出物和河（湖）床底母质等随水迁移而沉积在水体底部的堆积物质的统称，一般不包括工厂沉积物及废水处理厂污泥。 底质是水体沉积物质，它是水环境的重要组成部。水中污染物因沉降蓄积于底质中，造成污染。底质中污染物在一定外界条件下能重新进入水中，产生二次污染，也可被水生生物吸收，通过食物链危害人体健康。底质在污染物的自净降解、迁移富集和转化中起重要作用。一些水中浓度甚低无法检出的污染物质，常可在底质中检出。 通过底质监测可以了解水体中污染物存在的状况及其对水体可能产生的危害，了解底质及水体的污染历史以便预测未来水质的变化趋势，了解水体中易沉降、难降解污染物的累计情况。因此，底质监测对研究污染物的累积、迁移、转化规律和对水生生物，特别是底栖生物的影响及水环境容量，制定排放标准，评价水体质量等均具有等均具有重要意义。 底质样品的采集 进行底质监测时，首先要进行现场调查和相关资料的收集，掌握沉积物的时空变化规律，结合监测要求进行底质样品的采集。 监测断面的设置 底质监测断面的设置与地表水采样断面的设置方法相同，采样断面尽可能与地表水监测断面相重合，以便将底质的组成及物理化学性质与水质监测情况进行比较。 如果地表水的控制断面和消减断面的河床处于砂石或岩石区，则底质的控制断面和消减断面分别向下游移至离相应断面最近的河床泥质区；如果地表水对照断面的河床处于砂石或岩石区，则底质的对照断面应向上游移至河床泥质区。 采样断面通常选择在水流平缓、冲刷作用较弱的地方。 （二）采样点的布设 采样点应尽可能与地表水采样点位于同一条垂线上（若遇砂石可适当偏移）。柱状样品采样点设置在河段底质较均匀，代表性较好的位置。 （三）采样器具、采样方法的选择 采样浅水表层底质样品可用于长柄塑料勺或长柄金属勺。采集较深水体底质样品一般采用挖式（抓式）采样器、锥式采样器、管式泥芯采样器。 采集底质表层样品多采用挖掘方法；研究底质污染物垂直分布时，必须采用管式采样器集柱状样品，并且要保持样品柱状。 挖掘式采样器适用于采样量较大的表层底质样品。挖掘器上装有一个斗，上面带有几个张开的爪，内装弹簧，用一根绳将采样器降到河底，采样时使爪合上，抓取一定量的样品，然后提出水面。采样量较少时可用锥式采样器。湿样即使装入事先编写好样品点位编号的布袋中，悬挂至不渗水后，再放在甲板上晾晒。 管式泥芯采样器适用于采集柱状样品，以保持底质的分层结构。采样器是一个管，把管降到河底加以钻探，取得圆柱形样品。管上端有一活塞，防止管提起时溢出样品。如水深小于3m，可用长竹竿作为简易管式采样器，即把竹竿的一段削成尖头斜面，插入一定深度采集底质样品。 （四）采样量、采样时间和采样频率 一般底质样品采样量为1～2kg（湿重），如样品不易采集或测定项目少时可予酌减。 每年枯水期采样1次，必要时丰水期增采1次。 3.8.2 底质样品的制备 底质监测结果常以mg/kg(干重)表示，而采集的底质样品含有大量水分等杂质，因此底质样品送交实验室后，应尽快进行样品的脱水制备，将湿样制成满足预处理要求的、可长期保存的脱水干样。若不能当天进行样品的制备，应放于-20～-40℃的冷冻柜中保存，但不能放置过久。在样品脱水处理过程中过程中应尽量避免玷污样品和待测组分损失。 底质样品的制备一般包括脱水、筛分、缩分、研磨、筛分、装瓶、贴签等步骤。 1．脱水 采集的底质样品中含有大量水分，必须用适当的方法脱水制成干样，但不可直接在日光下曝晒或高温烘干。常用脱水方法有：自然风干、离心分离、真空干燥、干燥剂脱水等。几种脱水方法也可联合使用，原则上使干样中的含水率既要达到保存要求，又要避免沾污和污染损失。 （1）自然风干：将湿样置于阴凉、通风处晾干。使用待测 组分稳定的样品。 （2）离心分离：用离心分离设备将样品中的大部分水分甩 出。适用待测组分易挥发和易发生变化的样品。 （3）真空干燥：将湿样置于真空设备中，利用在一定真空 度下湿样中的水分汽化而脱水。适用各种样品，特别是对光、热、空气不稳定的样品。 （4）干燥剂脱水：利用干燥剂的吸水性使湿样脱水，如用 无水硫酸钠吸去样品中的水分。适用含油类等有机物的样品。 2．筛分 将脱水干燥后的底质样品置于洁净的硬质白纸板上，用玻璃 棒等压散（勿破坏自然粒径），先剔除砾石及动植物残体等杂物，再用20目筛进行筛分。 3.缩分 将20目筛筛下样品用圆锥四分法缩分至所需量。即将样品 堆成圆锥状，用一十字架从圆锥顶部压下，将样品分成四份，保留其中的任一份；若样品量仍多，继续这样缩分下去，知道达到所需保存样品量的要求。这样缩分方法讷讷感保证保留样品的代表性。 4.研磨 用玛瑙研钵(或玛瑙碎样机