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第一部分
农业环境体系检测
一、农用水源环境
(一)
农用水源环境质量监测标准
1
范围
本标准规定了农用水源环境质量监测的布点采样、分析方法、质量控制、数据处理与成果表达的基本要求。
本标准适用于农用水源环境质量监测。
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最新版本的可能性。
GB 3838一1988
地面水环境质量标准
GB 50179—1993
河流流量测验规范
GB 5084一1992
农田灌溉水质标准
GB 5749—1985
生活饮用水卫生标准
GB/T 5750—1985
生活饮用水标准检验法
GB 11607一1989
渔业水质标准
GB/T 6920一1986
水质 pH值的测定
玻璃电极法
GB/T 7466—1987
水质
总铬的测定
GB/T 7467一1987
水质
六价铬的测定
二苯碳酰二肼分光光度法
GB/T 7468—1987
水质
总汞的测定
冷原子吸收分光光度法(eqv
ISO 5666-1~5666-3:1983)
GB/T 7475—1987
水质
铜、锌、铅、镉的测定
原子吸收分光光谱法(neq
ISO/DP
8288)
GB/T 7480—1987
水质
硝酸盐氮的测定
酚二磺酸分光光度法
GB/T 7482—1987
水质
氟化物的测定
茜素磺酸锆目视比色法
GB/T 7483—1987
水质
氟化物的测定
氟试剂分光光度法
GB/T 7484一1987
水质
氟化物的测定
离子选择电极法
GB/T 7485—1987
水质
总砷的测定
二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法
(neq ISO 6595:1982)
GB/T 7486—1987
水质
氰化物的测定
第一部分:总氰化物的测定(eqv
ISO 6703-1:1984)
GB/T 7487—1987
水质
氰化物的测定
第二部分:总氰化物的测定(eqv
ISO 6703-1:1984)
GB/T 7488一1987
水质
五日生化需氧量(BOD,)的测定
稀释与接种法(neq
ISO 5815:1983)
GB/T 7489—1987
水质
溶解氧的测定
碘量法(eqvISO
5813:1983)
GB/T 7490—1987
水质
挥发酚的测定
蒸馏后 4—氨基安替比林分光光度法
GB/T 7492一1987
水质
六六六、滴滴涕的测定
气相色谱法
GB/T 7493一1987
水质
亚硝酸盐氮的测定
分光光度法(eqv
ISO 6777:1984)
GB/T 7494—1987
水质
阴离子表面活性剂的测定
亚甲蓝分光光度法(neq
ISO 7875—1:1984)
GB/T
11890—1989
水质
苯系物的测定
气相色谱法
GB/T
11891—1989
水质
凯氏氮的测定(neqISO
5663:1984)
GB/T
11893一1989
水质
总磷的测定
钼酸铵分光光度法
GB/T
11894—1989
水质
总氮的测定
碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法
GB/T
11895—1989
水质
苯并(a)芘的测定
乙酰化滤纸层析荧光分光光度法
GB/T
11896—1989
水质
氯化物的测定
硝酸银滴定法
GB/T
11897一1989
水质
游离氯和总氯的测定
N,N—二乙基—l,4—苯二胺滴定法(eqv
ISO 7393—1:1985)
GB/T
11898—1989
水质
游离氯和总氯的测定
N,N—二乙基—1,4—苯二胺分光光度法(eqv
ISO 7393—2:1985)
GB/T
11900—1989
水质
痕量砷的测定
硼氢化钾—硝酸银分光光度法
GB/T
11901—1989
水质
悬浮物的测定
重量法
GB/T
11902—1989
水质
硒的测定 2,3—二氨基萘荧光法
GB/T
1191l一1989
水质
铁、锰的测定
火焰原子吸收分光光度法
GB/T
11912—1989
水质
镍的测定
火焰原子吸收分光光度法
GB/T
11914—1989
水质
化学需氧量的测定
重铬酸盐法(eqvISO
6060:1989)
GB/T
11934—1989
水源水中乙醛、丙烯醛卫生检验标准方法
气相色谱法
GB/T
11937一1989
水源水中苯系物卫生检验标准方法
气相色谱法
GB/T
13195—1991
水质
水温的测定
温度计或颠倒温度计测定法
GB/T
13199—1991
水质
阴离子洗涤剂的测定
电位滴定法
GB/T
14552—1993
水和土壤质量
有机磷农药的测定
气相色谱法
GB/T
15505—1995
水质
硒的测定
石墨炉原子吸收分光光度法
GB/T
16489—1996
水质
硫化物的测定
亚甲基蓝分光光度法(neqISO
10530:1993)
NY/T 395—2000
农田土壤环境质量监测技术规范
3
定义
本标准采用下列定义。
农用水源
用江河、湖泊、运河、渠道、水库、排污、沟渠等,对农田进行灌溉的地面水源和地下水源及农村畜禽饮用水源和农村水产养殖用水水源。
4
农用水源环境质量监测采样技术
4.1 采样前现场调查与资料收集
4.1.1
调查区域的气候、水文、地质地貌特点及土壤类型和水土流失情况。
4.1.2 调查区域的乡镇分布和工业(包括乡镇企业)布局,污染物的排放情况。
4.1.3 调查区域内农业生产情况(农作物种类、产量、农药、化肥施用量及农畜、水产品种类、产量等)。
4.1.4
调查区域内农用水源的分布、利用措施和变化,了解污染源分布、影响及水源污染情况。
4.1.5
收集其他相关资料和图片,如土地利用现状图、土壤类型图、行政区划图、水系分布图等。
4.1.6 将收集的背景资料加以分类整理,作为重要资料归档保存。
4.2 监测点布设
4.2.1 监测点布设原则
农用水源环境监测的布点原则要从水污染对农业生产的危害出发,突出重点,照顾一般。按污染分布和水系流向布点,“入水处多布,出水少布,重污染多布,轻污染少布”,把监测重点放在农业环境污染问题突出和对国家农业经济发展有重要意义的地方。同时在广大农区进行一些面上的定点监测,以发现新的污染问题。
4.2.2 监测点布设方法
4.2.2.1 灌溉渠系水源监测布点方法
a.对于面积仅几公顷至几十公顷直接引用污水灌溉的小灌区,可在灌区进水口布设监测点。
b.在具备干、支、斗、毛渠的农田灌溉系统中,除干渠取水口设监测点,以便了解进入灌区水中污染物的初始浓度外,在适当的支渠起点处和干渠渠末处,以及农田退水处设置辅助监测点,以便了解污染物质在干渠中的自净情况和农田退水对其他地表水的污染可能性,但注意尾水或退水监测必须设在其他水源进入该水流系统的上游处。
4.2.2.2 用于灌溉的地下水水源监测布点方法
在地下水取水井设置监测点,隔年取样进行监测。
4.2.2.3 影响农区的河流、湖(库)等水源监测布点方法
a.大江大河的水源监测已由国家水利和环保部门承担,一般可引用已有监测资料。当河水被引用灌溉农田时,为了监测河水水质情况,至少应在灌溉渠首附近的河流断面设置一个监测点,进行常年定期监测。
b.以农灌和渔牧利用为主的小型河流,应根据利用情况,分段设置监测断面。在有污水流入的上游、清污混合处及其下游设置监测断面和在污水入口上方渠道中设置污水水质监测点,以了解进入灌溉渠的水质及污水对河流水质的影响。
c.监测断面设置方法:对于常年宽度大于30m,水深大于5m的河流,应在所定监测断面上分左、中、右三处设取样点,采样时应在水面下0.3~0.5
m处和距河底2m处各采水样一个分别测定;对于小于以上水深的河流,一般可在确定的采样断面中点处,在水面下0.3~0.5m处采一个样即可。
d.10hm2以下的小型水面,如果没有污水沟渠流入,一般在水面中心设置一个取样断面,在水面下0.3—0.5m处取样即可代表该水源水质,如果有污水流入,还应在污水沟渠入口上方和污水流线消失处增设监测点。
e.对于大于10hm2的中型和大型水面,可以根据水面污染实际情况,划分若干片,按上述方法设点。对于各个污水入口及取水灌溉的渠首附近水面也按上述方法增设监测点。
f.为了了解底泥对农田环境的影响,可以在水质监测点布设底泥采样点。
4.2.2.4 污(废)水排放沟渠的监测布点
连续向农区排放污(废)水的沟渠,应在排放单位的总排污口处、污水沟渠的上、中、下游各布设监测取样点,定期监测。
4.2.3 布点注意事项
4.2.3.1
选择河流断面位置应避开死水区,尽量在顺直河段、河床稳定、水流平稳、无急流湍滩处,并注意河岸情况变化。
4.2.3.2 在任何情况下,都应在水体混匀处设点,应避免因河(渠)水流急剧变化搅动底部沉淀物,引起水质显著变化而失去样品代表性。
4.2.3.3
在确定的采样点和岸边,选定或专门设置样点标志物,以保证各次水样取自同一位置。
4.3 监测点数量
4.3.1 灌溉渠系水质监测点数量
4.3.1.1
对于面积仅为几公顷至几十公顷直接引用污水灌溉的小灌区,在灌区进水口布设1个基本监测点。
4.3.1.2
在具备干、支、斗、毛渠的农田灌溉系统中,布设五个以上基本监测点。
4.3.2 河流、湖(库)等水源监测点数量
4.3.2.1
当河流用来引用灌溉农田时,在渠首附近设置一个断面。如有污水排入河段,在排污口上方污水渠设一个监测点,并在污水入口的上游,清污混流处及下游河道各设置一个断面。
4.3.2.2 10hm2以下的小型水面,在水中心设置一个监测点,如有污水流入,在污水入口和污水流线消失处各设一个监测点。
4.3.2.3 大于10hm2中型和大型水面,布设五个以上的监测点,如有污水流入,在污水入口和污水流线消失处各布设一个监测点。
4.3.3
用于灌溉农田的地下水监测点数量。一般在机井的出水口布设一个监测点。
4.3.4 污(废)水排放沟渠监测点数量在污(废)水排放沟渠上、中、下游和排污口各布设一个监测点。
4.4 样品的采集技术
4.4.1
采样前的准备
4.4.1.1
采样计划的制定
采样前应提出采样计划,确定采样点位、时间和路线,人员分工,采样器材和交通工具等。
4.4.1.2
容器的准备
4.4.1.2.1
容器材质选择
水样在储存期间要求容器材质化学稳定性好,器壁不溶性杂质含量极低,器壁对被测成分吸附少和抗挤压的材料,采样容器应采用聚乙烯塑料和硬质玻璃(又称硼硅玻璃)。
4.4.1.2.2
样品容器
装储水样要求用细口容器,封口塞材料要尽量与容器材质一致,塑料容器用塑料罗口盖,玻璃容器用玻璃口塞。测定有机物的水样容器不能用橡皮塞,碱性液体容器不能用玻璃塞。
硼硅玻璃容器:这类容器无色透明便于观察样品及其变化,耐热性能良好,能耐强酸、强氧化剂及有机溶剂的腐蚀。
聚乙烯容器:这类容器耐冲击,便于运输和携带。在常温下不被浓盐酸、磷酸、氢氟酸及浓碱腐蚀,对许多试剂都很稳定.储存水样时对大多数金属离子很少吸附,但对铬酸根、硫化氢、碘有吸附作用,适用于储存大多数无机成分的样品,而不宜储存测定有机污染物的水样。
特殊样品容器:溶解氧应使用专门容器,测BOD的样品并配有尖端玻璃塞,以减少空气吸附程度,在运输中要求特别密封措施。用于微生物监测的样品容器要求能够经受灭菌过程中的高温。
4.4.1.2.3
容器的洗涤
采用聚乙烯或硬质玻璃容器,装测水样时,通常是用洗涤剂清洗,用自来水冲洗干净,再用10%硝酸或盐酸浸泡8h,用自来水冲洗干净,然后用蒸馏水漂洗3次;测铬水样的容器只能用10%硝酸泡洗,依次用自来水和蒸馏水漂洗干净;测总汞水样容器,用1:3硝酸充分荡洗后放置数小时,然后依次用自来水和蒸馏水漂洗干净;测油类水样容器用广口玻璃瓶,按一般洗涤方法洗涤后还要用石油醚萃取剂彻底荡洗3次。
4.4.1.3
采样器的准备
采样器采用聚乙烯塑料水桶、单层采水器和有机玻璃采水器。
a.聚乙烯塑料水桶:适用于水体中表层水除溶解氧、油类、细菌学指标等特殊要求以外的大部分水质和水生生物监测项目的采集。
b.单层采水器:从表面水到较深的水体都可使用,适用于大部分监测项目样品采集,油类、细菌学指标必须使用这类采样器。
c.有机玻璃采水器:该采水器桶内装有水银温度计,用途较广,除油类、细菌学指标以外,适用于水质、水生生物大部分监测项目的样品采集。
4.4.1.4
现场采样物品准备
a.用于水质参数测定的仪器设备:pH计、溶解氧测定仪、电导仪、水温计、色度盘等。
b.水文参数测量设备:流速、测量测定仪等。
c.样品运输物品:木箱、冰壶等。
d.样品保存剂及玻璃量器:酸、碱等化学试剂、移液管、洗耳球等。
e.各种表格、标签、记录纸、铅等等小型用品。
f.安全防护用品:工作服、雨衣、常用药品。
4.4.2
采样方法
水样一般采集瞬时样。采集水样前,应先用水样洗涤取样瓶和塞子2~3次。
4.4.2.1
用于灌溉的地下水水源采集方法
采取水样时,应先开机放水数分钟,使积留在管道中的杂质和陈旧水排出,然后取样。
4.4.2.2
用于农田灌溉渠系水源采集方法
一般灌渠采样可在渠边向渠中心采集,较浅的渠道和小河以及靠近岸边水浅的采样点也可涉水采样。采样时,采样者应站在下游向上游用聚乙烯桶采集,避免搅动沉积物,防止水样污染。
4.4.2.3
河流、湖泊、水库(塘)水源采集方法
在河流、湖泊、水库(塘)可以直接汲水的场地,可用适当的容器如聚乙烯桶采样。从桥上采集样品时,可将系着绳子的聚乙烯桶(或采样瓶)投入水中汲水。注意不能混入漂流于水面上的物质。
在河流、湖泊、水库(塘)不能直接汲水的场地,可乘坐船只采样。采样船定于采样点下游方向,避免船体污染水样和搅起水底沉积物。采样人应在船舷前部尽量使采样器远离船体采样。
4.4.2.4
污(废)水排放沟渠水源采集方法
连续向农区排放污(废)水的沟渠首先在排放口用聚乙烯桶采样,其次在水路中用聚乙烯桶采样。
4.4.3
采样要求
4.4.
3.1
采样前应尽量在现场测定水体的水文参数、物理化学参数和环境气象参数。
a.水文参数主要有:水宽、水深、流向、流速、流量、含沙量等。工作要求严格时(如计算污水量)应按GB
50179测量,要求不严格时,可目测估计。
b.物理化学参数主要有:水温、pH、溶解氧、电导率和一些感观指标。
c.气象参数主要有:天气状况(雨、雪等)、气温、气压、湿度、风向、风速等。
4.
4.3.2
采集水样后,在现场根据所测定项目要求添加不同种类的保存剂,并使容器留十分之一顶空(测DO者除外),保证样品不外溢,然后盖好内外盖。
4.4.3.3
多次采样时,断面横向和垂向点位的数目位置应完全准确,每次要尽量保持一致。
4.4.3.4
采样人员应穿工作服,不应使用化妆品,现场分样和密封样品时不应吸烟;汽车应放在采样断面下风向50m以外处。
4.4.3.5
特殊监测项目的采样要求
4.4.3.5.1
pH、电导率:pH应现场测定,如条件有限,可实验室测定。测定的样品应使用密封性好的容器,由于水样不稳定,且不宜保存,所以采样器采集样品后,应立即灌装。另外,在样品灌装时,应从采样瓶底部慢慢将样品容器完全充满并且紧密封严,以隔绝空气的作用。
4.4.3.5.2
溶解氧、生化需氧量:溶解氧应现场测定,如条件有限,可实验室测定。应用碘量法测定水中溶解氧,水样需直接采集到样品瓶中。在采集水样时,要注意不使水样暴气或有气泡残存在采样瓶中。特别的采样器如直立式采水器和专用的溶解氧瓶可防止暴气和残存气体对样品的干扰。如果使用有机玻璃采水器、球盖式采水器、颠倒采水器等则必须防止搅动水体,入水应缓慢小心。
当样品不是用溶解氧瓶直接采集,而需要从采样器(或采样瓶)分装时,溶解氧样品必须最先采集,而且应在采样器从水中提出后立即进行。用乳胶管一端连接采水器放入嘴或用虹吸法与采样瓶连接,乳胶管的另一端插入溶解氧瓶底。注入水样时,先慢速注至小半瓶,然后迅速充满,至溢流出瓶的水样达溶解氧瓶三分之一至二分之一容积时,在保持溢流状态下,缓慢地撤出管子。按顺序加入锰盐溶液和碱性碘化钾溶液。加入时需将移液管的尖端缓慢插入样品表面稍下处,慢慢注入试剂。小心盖好瓶塞,将样品瓶倒转5~10次以上,并尽快送实验室分析。
4.
4.3.5.3
悬浮物:悬浮物测定用的水样,在采集后,应尽快从采样器中放出样品,在装瓶的同时摇动采样器,防止悬浮物在采样器内沉降,非代表性的杂质,如树叶、杆状物等应从样品中除去。灌装前,样品容器和瓶盖用水样彻底冲洗。
该类项目分析用样品都难于保存,所以采集后应尽快分析。
4.4.3.5.4
重金属污染物、化学耗氧量:水体中的重金属污染物和部分有机污染物都易被悬浮物质吸附。特别在水体中悬浮物含量较高时,样品采集后,采样器的样品中所含的污染物随着悬浮物的下沉而沉降。因此,必须边摇动采样器(或采样瓶)边向样品容器灌装样品,以减少被测定物质的沉降,保证样品的代表性。
4.4.3.5.5
油类:测定水中溶解的或乳化的油含量时,应该用单层采水器固定样品瓶在水体中直接灌装,采样后迅速提出水面,保持一定的顶空体积,在现场用石油醚萃取。
测定油类的样品容器禁止预先用水样冲洗。
4.4.3.6
质控样品采样要求
a.现场空白样:现场空白样是指在现场以纯水作样品,按测定项目的采集方法和要求,与样品同等条件下瓶装、保存、运输、送交实验室分析的样品。
b.现场平行样品:现场平行样品是指同等采样条件下,采集平行双样,密码送实验室分析。
c.现场空白样和现场平行样品采样数量各控制在采样总数的10%左右,或在每批采2个样品。
4.4.4
采样深度
4.4.4.1
用于农田灌溉的渠系采集表层水。
4.4.4.2
用于农田灌溉的小型河流采集表层水
a)对宽度大于30m,水较深的河流,在水面下0.3~0.5m处和距河底2m处分别采集样品。对于水深小于5m的河流,在水面下0.3~0.5m处采集样品。
b)湖泊、水库(塘)在水面下0.3~0.5m处采集样品。
4.4.5 采样量
水样的采集量,由监测项目决定,实际采水量为实际用量的3~5倍。一般采集50~2
000mL即可达到要求。
4.4.6
采样时间及频率
4.4.6.1
根据当地主要灌溉作物用水时间,或视监测目的确定采样时间及频率
a)根据当地主要灌溉作物用水时间安排采样频率,一般要求各灌溉期至少取样1次。
b)对于我国种植的主要粮食作物小麦、水稻、玉米,在其生长发育期的各阶段采样频率为:
小麦:在播前水、越冬水、返青水、拔节水、抽穗水、灌浆水等时间内采样,重点是越冬水和返青拔节期;
单季稻:在泡田、分蘖、拔节、灌浆期内采样,重点是分蘖拔节期;
双季稻:在5月中旬、6月下旬、8月上旬、9月下旬采样;
玉米:在播前期、苗期、拔节期、孕育期、灌浆期内采样,重点是拔节和孕穗期。
4.4.
6.2
用作灌溉的河流、湖(库)等水源采样频率
每年分丰、枯、平三水期,每期采样1次,同时,还要结合当地农作情况,在集中灌溉期间补充1~2次采样。底泥每年采样1次。
4.4.6.3
用于灌溉的地下水水源的采样频率
地下水水质一般较稳定,每年在主要灌溉期间取样1~2次。
4.4.6.4
农村畜禽饮水水源的采样频率
如采样点与农田灌溉水质监测采样点相同,不必重复采样,仅在分析时相应增加有关项目即可,如采样点不同,每年按丰、枯、平三水期,至少各采样1次。
4.4.6.5
用于农村水产品养殖水源的采样频率
如采样点与农田灌溉水质监测采样点相同,亦不必重复采样,仅分析时相应增加有关项目即可;如采样点不同,每年按鱼虾类等水产品的苗期、生长期和捕捞期,至少各采样分析1次。
4.4.6.6
污(废)水排放沟渠水源的采样频率每年按旱季、雨季各采样1次。
4.4.6.7
污染事故等采样频率
如遇特殊情况(污染事故等),应随时增加采样频率进行应急性监测,以了解污染状况。
4.4.7
采样现场记录
认真填写好水样采样现场记录,样品标签、样品登记表等,用硬质铅笔或圆珠笔书写,样品登记表应一式3份。样品标签见图1,采样记录、样品登记表见附录A中表A1、表A2。
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