【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于场地土壤环境调查，具体涉及一种基于14c标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法。
技术介绍
1、土壤环境监测是土壤环境状况调查的重要一环，而土壤环境监测目前主要通过采集土壤样品进行测试分析来实现。土壤中污染物既存在水平方向的迁移也存在垂向的迁移，导致污染物在不同监测点位和同一监测点位的不同深度分布存在差异，因此既要开展多个点位的土壤环境监测，也要开展同一点位不同深度的土壤环境监测，也就是需要采集不同深度的土壤分层样品。目前土壤环境调查采样方法以机械钻孔取样方法为主，通过由上往下钻探的方式采集指定深度的土壤样品。由于是由上往下钻探，很可能有上层土壤混入下层土壤中造成交叉污染，特别是地面以下第二层土壤样品最容易被第一层土壤污染，相邻深度间的样品产生交叉污染的风险较高。
2、中国专利技术202211194578.6公布了一种土壤分层采样用防交叉污染钻孔设备，中国专利技术201810035646.1公布了一种土壤采样防交叉污染控制板，均是通过改进采样设备来尽可能避免土壤采样交叉污染。但是，针对采样过程中表层土壤是否对相邻的下层土壤造成交叉污染以及交叉污染程度的识别尚未见到相关方法报道，导致无法科学的评估样品的代表性。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供涉及一种基于14c标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法。
2、专利技术思路：由于14c是纯β衰变同位素，其β射线能量为156kev，半衰期5730
3、为了解决上述技术问题，本专利技术公开了如下技术方案：
4、一种基于14c标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法，包括以下步骤：
5、(1)根据场地土壤环境调查目的确定土壤采样目标深度h cm，在选定的区域内，采用人工开挖的方式将地表面至第一深度范围内的土壤取至干净的方形玻璃容器中。在玻璃容器中将取得的土壤搅拌混合均匀，取1kg混合均匀后的土壤样品送往实验室测试其14c放射性比活度a0，作为选定区域中土壤14c放射性比活度背景值。
6、(2)根据玻璃容器中剩下的土壤质量，加入足量的ca14co3固体粉末并混合均匀。取1kg混合均匀后的土壤样品送往实验室测试其14c放射性比活度a1。
7、(3)将玻璃容器中剩下的与ca14co3固体粉末混合均匀的土壤填到原始空间(所述选定的区域中)。
8、(4)按照机械钻孔取样的方法采取目标深度h cm至第二深度范围内的土壤样品，在干净玻璃容器中将取得的土壤搅拌混合均匀，送往实验室测试其14c放射性比活度a2。
9、(5)按照下述公式计算目标深度土壤的交叉污染程度s：
10、s＝(a2-a0)/(a1-a0)。
11、步骤(1)中，所述选定区域为在拟开展土壤环境调查的场地中选取的易开挖的开放区域，大小可为10～25cm×10～25cm，如20cm×20cm或15cm×15cm；如目标深度h cm较大，可以选取15cm×15cm易开挖的区域。
12、步骤(1)中，所述第一深度h1比所述目标深度h高0.5～1.2cm之间的任一值，即h1＝h-0.5～1.2cm之间的任一值；所述第一深度h1优选为比目标深度h高0.8～1.1cm之间的任一值，即h1＝h-0.8～1.1cm之间的任一值；所述第一深度h1优选为比目标深度h高0.8～1cm之间的任一值，即h1＝h-0.8～1cm之间的任一值；所述第一深度h1优选为比目标深度h高1cm，即h1＝h-1cm；也即在采样目标深度h上方预留土壤作为保护层，所述保护层的厚度为0.5～1.2cm，优选为0.8～1.1cm，优选为0.8～1cm，优选为1cm。
13、步骤(2)中，所述含14c的标记物为ca14co3固体粉末。
14、步骤(2)中，控制含14c的标记物的加入量，使得混合后的土壤14c放射性比活度至少比a0大1个数量级，与背景值相差较大。
15、步骤(3)中，所述回填按照15～25cm/层的逐层回填、压实至基本恢复选定的区域土壤的原貌，优选为按照20cm一层逐层回填、压实至原选定的区域，基本恢复选定区域土壤原貌，也即回填至地表高度和原始高度基本一致。由于目标深度h cm上方预留了一定厚度的土壤作为保护层，回填的土壤不会直接与目标深度土壤接触造成目标深度土壤14c放射性比活度发生改变。
16、步骤(4)中，目标深度h cm至第二深度范围内的土壤，该深度范围内的土壤距离上层土壤最近，也是最易受到上层土壤交叉污染的。
17、步骤(4)中，所述第二深度h2比目标深度h低15～25cm之间的任一值，即h2＝h+15～25cm之间的任一值；所述第二深度h2优选为比目标深度h低15～24cm之间的任一值，即h2＝h+15～24cm之间的任一值；所述第二深度h2优选为比目标深度h低18～22cm之间的任一值，即h2＝h+18～22cm之间的任一值。
18、步骤(5)中，对比14c放射性比活度a2与14c放射性比活度a0的大小，评价是否造成交叉污染以及交叉污染的程度。
19、考虑到放射性活度检测可能存在的误差、本专利技术方法本身可能存在的系统误差以及土壤环境监测要求等因素，根据经验确定如果s＞2％，也即a2相对于a0显著增大，表明采样过程中表层土壤对下层土壤造成了交叉污染，并可根据s值估算交叉污染程度(或者表层土壤混入目标层土壤中的比例)。如果s较小(一般≤2％)，也即与a0相比a2没有显著增大或比a0小，则认为在此场地利用机械钻孔进行土壤采样，表层土壤不会对相邻下层土壤造成交叉污染。
20、有益效果：
21、本专利技术基于准确度较高的同位素示踪技术，提供了一种基于14c标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法，可高效、定量评估场地调查机械钻探土壤采样过程中表层土壤是否对相邻的下层土壤造成交叉污染以及交叉污染程度，实施过程简单，可为评估土壤样品代表性以及采样方法和设备的改进提供科学依据，填补机械钻探土壤采样交叉污染评估方法的空白。
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1.一种基于14C标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述选定的区域的大小为10～25cm×10～25cm，优选为20cm×20cm或15cm×15cm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一深度比目标深度高0.5～1.1cm。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一深度比目标深度高0.8～1cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述含14C的标记物为Ca14CO3固体粉末。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，控制含14C的标记物的加入量，使得14C放射性比活度A1比14C放射性比活度A0大至少一个数量级以上。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，控制含14C的标记物的加入量，使得14C放射性比活度A1比14C放射性比活度A0大1～3个数量级。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述第二深度比目标深度低18～22cm。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述回填按照15～25cm/层的逐层回填、压实至基本恢复选定的区域土壤的原貌。
...【技术特征摘要】
1.一种基于14c标记的检测场地调查土壤采样交叉污染的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述选定的区域的大小为10～25cm×10～25cm，优选为20cm×20cm或15cm×15cm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一深度比目标深度高0.5～1.1cm。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一深度比目标深度高0.8～1cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述含14c的标记物为ca14co3固体粉末。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕良华，王水，李梦雅，傅博文，王艺伟，尹芝华，吕宗祥，黄婷婷，刘金光，王海鑫，冯亚松，柏立森，钟道旭，
申请(专利权)人：江苏省环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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