青岛海洋工程勘察设计研究院

青岛海洋工程勘察设计研究院综合部ICS07.060A45中华人民共和国国家标准GB17378.3-1998海洋监测规范第3部分:数据处理与分析质量控制ThespecificationformarinemonitoringPart3:Samplecollection,storageandtransportation1998-06-22发布1999-01-01实施国家质量技术监督局发布1青岛海洋工程勘察设计研究院综合部GB17378.2-1998目次前言…………………………………………………………………………………………Ⅲ１范围………………………………………………………………………………………２引用标准…………………………………………………………………………………３水质样品…………………………………………………………………………………４沉积物样品………………………………………………………………………………５生物样品…………………………………………………………………………………GB17378.2-1998前言本标准是《海洋监测规范》的第3部分,是在HY003.2-91行业标准的基础上修订而成的。本标准对于海洋监测中样品采集、贮存与运输作了原则性技术规定。《海洋监测规范》包括下列部分:GB17378.1-1998海洋监测规范第1部分总则GB17378.2-1998海洋监测规范第2部分数据处理与分析质量控制GB17378.3-1998海洋监测规范第3部分样品采集、贮存与运输GB17378.4-1998海洋监测规范第4部分海水分析GB17378.5-1998海洋监测规范第5部分沉积物分析GB17378.6-1998海洋监测规范第6部分生物体分析GB17378.7-1998海洋监测规范第7部分近海污染生态调查和生物监测本标准由国家海洋局提出。本标准由国家海洋标准计量中心归口。本标准起草单位：国家海洋环境临测中心本标准主要起草人:曲传宇、张春宇、许昆灿、陈维缸。2青岛海洋工程勘察设计研究院综合部中华人民共和国国家标准海洋监测规范GB17378.3-1998第3部分:样品采集、贮存与运输ThespecificationformarinemonitoringPart3:Samplecollection,storageandtransportation1范围本标准规定了海洋环境样品的采集程序和采样贮存与运输内容。本标准适用于海洋环境中水质、沉积物、生物的样品采集、贮存、运输,也适用于海洋废物倾倒和疏浚物倾倒中水质、沉积物、生物的样品采集、贮存与运输。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,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昀新版本的可能性。GB/T13909-92海洋调查规范海洋地质地球物理调查GB/T17378.4-1998海洋监测规定第4部分:海水分析GB/T17378.5-1998海洋监测规范第5部分:沉积物分析3水质样品3.1一般规定从海洋环境中取得有代表性的样品,并采取一切预防措施,避免在采样和分析的时间间隔内发生变化,是海洋环境调查监测的第一关键环节。采样程序应包括以下几个主要方面:－－确定采样目的;－－样品采集的时空尺度;－－采样点的设置;－－现场采样方法及质量保证措施.－－在设计采样程序时,首先要确定采样目的,采样目的是决定采样地点、采样频率、采样时间、样品处理及分析技术要求的主要依据。采样目的通常分为环境质量控制、环境质量表征以及污染源鉴别三种类型;环境质量控制指对某海域的一个或几个环境要素的浓度进行反复核查,核查结果决定是否要及时对环境状况采取相应措施。环境质量表征是为了长期控制环境质量,分析评价污染物在海洋环境中的时空分布现状,并预测海洋环境状况的发展趋势。污染源鉴别是为了确定污染物排放特征,追溯污染物的污染途径。鉴于海洋环境中的采样目的不尽相同,样品类型及分析方法各异,因此不可能对所有水质样品的采集过程规定出十分详尽的步骤,也就是说,没有一个采样程序适合于所有类型的水质样品的采集。3青岛海洋工程勘察设计研究院综合部3.1.1安全措施水质、沉积物及生物等采样,必须制定相应的安全规章制度,并认真执行。3.1.1.1必须认真考虑在各种天气条件下,确保操作人员和仪器设备的安全。在大面积水体上采样,操作人员要系好安全带,备好救生圈,各种仪器设备均应采取安全固定措施。在冰层覆盖的水体采样之前,首先要仔细检查薄冰的位置和范围。如果采用整套呼吸装置和其他潜水装置进行水下采样,必须对其可靠性经常进行检查和维修。3.1.1.2采样船,在所有水域采样时要防止商船、捕捞船及其他船只靠近,要随时使用各种信号表明正在工作的性质。3.1.1.3要尽量避免在危险岸边等不安全地点采样。如果不可避免,不要单独一个人,可由一组人采样,并要采取相应措施。若具备条件,尽量在桥梁、码头等安全地点采样。安装在岸边或浅水海域的采样设备,要采取保护措施。3.1.1.4采样时,要采取一些特殊防护措施,避免某些偶然情况出现。如:腐蚀性、有毒、易燃易爆、病毒及有害动物等对人体的伤害。3.1.1.5使用电操作采样设备,在操作和维修过程中,加强安全措施。3.1.2样品3.1.2.1样品类型3.1.2.1.1瞬时样品瞬时样品是不连续的样品。无论在水表层或在规定的深度和底层,一般均应手工采集,在某些情况下也可用自动方法采集。考察一定范围的海域可能存在的污染或者调查监测其污染程度,特别是在较大范围采样,均应采集瞬时样品。对于某些待测项目,例如:溶解氧、溶解硫化氢等溶解气体的待测水样,规定采集瞬时样品。3.1.2.1.2连续样品连续样品通常包括,在固定时间间隔下采集定时样品(取决于时间)及在固定的流量间隔下采集定时样品(取决于体积),上述常用在直接入海排污口等特殊情况下,以揭示利用瞬时样品观察不到的变化。３.１.２.１.３混合样品混合样品是指在同一个采样点上以流量、时间、体积为基础的若干份单独样品的混合。混合样品用于提供组分的平均数据。若水样中待测成分在采集和贮存过程中变化明显,则不能使用混合水样,要单独采集并保存。３.１.２.１.４综合水样综合水样指把从不同采样点同时采集的水样进行混合而得到的水样(时间不是完全相同,而是尽可能接近),有时一个合适的综合水样可能会提供更加有用的数据.3.1.2.2对样品的要求表征某一环境不可能检查其整体,只能取出尽量小的一部分,用以代表所要表征的整体。样品一旦采完,必须保持与采样时尽量相同的状态。合格的样品要具有较高的代表性和真实性。欲使所得样品对所要表征的整体具有代表性,必须对被监测的海域水体的采样断面,采样点、采样时间、采样频率及样品数目进行周密的考虑与设计,使样品经分析所得数据能够客观地表征水体的真实情况。样品在采集、贮存和分析测试过程中极易受到沾污,比如:来自船体、采水装置、实验设备、玻璃器皿、化学药品、空气及操作者本身所产生的沾污。样品中的待测成分也可因吸附、沉降或挥发而受到损失。从某种意义上讲,在海洋环境调查监测中,样品的质量保证,就是克服样品沾污和损失的全过程。4青岛海洋工程勘察设计研究院综合部３.２采样位置的确定及时空频率的选择采样位置的确定及时空频率的选择,首先应在大量历史数据进行客观分析的基础上,对调查监测海域进行特征区划。特征区划的关键在于各站点历史数据的中心趋势及特征区划标准的确定。根据污染物在较大面积海域分布的不均刀性和局部海域的相对均刀性的时空特征,运用均质分析法、模糊集合聚类分析法等分类方法,将监测海域划分为:污染区、过渡区及对照区。３.２.１采样站点的布设采样的主要站点应合理地布设在环境质量发生明显变化或有重要功能用途的海域,如:近岸河口区或重大污染源附近。在海域的初期污染调查过程中,可以进行网格式布点.影响站点布设的因素很多,但主要应根据下列原则:－－能够提供有代表性信息;－－设点周围的环境地理条件;－－动力场状况(潮流场和风场);－－社会经济特征及区域性污染源的影响;－－设点周围的航行安全程度;－－经济效益分析;－－尽量考虑测点在地理分布上的均刀性,并尽量避开特征区划的系统边界。３.２.２采样时间和采要频率在水质可能发生变化期间进行采样,既可以反应出水质的变化,又可以花费较小代价,按主观臆想选择采样时间和频率往往会导致盲目性或者由于过于频繁的采样造成浪费。采样时间和频率的确定原则:－－如何以昀小工作量满足反映环境信息所需资料;－－技术上的可能性和可行性;－－能够真实地反映出环境要素变化特征;－－尽量考虑采样时间的连续性。谱分析具有准确性和简明性,可以作为确定采样时间和频率的一种方法,根据大量资料绘制出的污染物入海量的变化曲线,在变化的昀高期望或较高期望上确定采样时间和采样频率。另外,运用多年调查监测资料,以合适的参数作为统计指标,进行时间聚类分析。根据时间聚类结果也可以确定采样时间和采样频率。还可以运用其他统计学方法,进行统计学检验,进而确定采样时间和频率。用于环境质量控制的采样频率一般要高于环境质量表征所需的采样频率;污染源鉴别采样程序与环境质量控制、环境质量表征程序不同,影响确定采样时间和采样频率的因素很多,其采样频率要比污染物出现的频率高的多。采样层次水深范围标准层次底层与相邻标准层昀小距离小于10表层10～25表层,底层25～50表层,10,底层50～100表层,10,50,底层5100以上表层,10,50,以下水层酌情加层,底层10注:１表层系指海面以下0.1～1m;２底层,对河口及港湾海域昀好取离海底2m的水层,深海或大风浪时可酌情增大离底层的距离5青岛海洋工程勘察设计研究院综合部３.３采样装置３.３.１水质采样器的技术要求３.３.１.１具有良好的注充性和密闭性;采样器的结构要严密,关闭系统可靠,且不易被堵塞,海水与采样瓶中水交换要充分迅速。零件应减少到昀小数目。３.３.１.２材质要耐腐蚀、无沾污、无吸附;痕量金属采水器,应为非金属结构,常以聚四氟乙烯、聚乙烯及聚碳酸脂等为主体材料,如果采用金属材质,则在金属结构表面加以非金属材料涂层。３.３.１.３结构简单、轻便、易于冲洗、易于操作和维修,采样前不残留样品,样品转移方便。３.３.１.４能够抗抵恶劣气候的影响,适应在广泛的环境条件下操作。能在温度为0～40℃,相对湿度不大于90%的环境中工作。３.３.１.５价格便宜,容易推广使用。３.３.２采样器类型通常使用的水质采样器可分为:瞬时样品采样器、深度综合法样品采样器以及选定深度采样器三种类型。３.３.２.１瞬时样品采样器３.３.２.１.１近岸表层采水器在可以伸缩的长杆上连接包着塑料的瓶夹,采样瓶固定在塑料瓶夹上,采样瓶即为样品瓶。３.３.２.１.２抛浮式采水器采样瓶安装在可以开启的不锈钢做成的固定架里,钢架以固定长度的尼龙绳与浮球连接,通常用来采集表层石油烃类等水样。对于选定深度的瞬时样品采集,采用３.３.２.３条中所叙述的类型采样器。如果要考察水体的某一垂直断面的平均水质状况,按３.８.２.２条中所叙述的综合深度法采样中的有关采样品。３.３.２.２深度综合法采样器深度综合法采样需要一套用以夹住采样瓶并使之沉入水中的机械装置,加重物的采样瓶沉入水中,同时通过注入阀门使整个垂直断面的各层水样进入采样瓶。为了使水样在各种深度按比例采取,采样瓶沉降或提升的速度随深度不同也应相应变化,同时还应具备可调节的注孔,用以保持在水压变化的情况下,注入流量恒定。在无上述采样设备时,可以采用开-闭式采水器分别采集各深度层的样品,然后混合。开-闭式采水器是一种简便易行的采样器,两端开口,顶端与底端各有可以开启的盖子。采水器呈开启状沉入水中,到达采样深度时,两端盖子按指令关闭,此时即可以取到所需深度的样品。３.３.２.３选定深度定点采水器(闭-开-闭式采水器)固定在采样装置上的采样瓶呈闭合状潜入水体,当采样器到达选定深度,按指令打开,采样瓶里充满水样后,按指令呈关闭状。用非金属材质构成的闭-开-闭式采水器非常适合痕量金属样品的采集。３.３