TCVN 7538 – 2 : 2005 CHẤT LƯỢNG ĐẤT – LẤY MẪU – PHẦN 2: HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT LẤY MẪU


Tiêu chuẩn có ích? Vui lòng chia sẻ cho cộng đồng:

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 7538 – 2 : 2005

ISO 10381 – 2 : 2002

CHẤT LƯỢNG ĐẤT – LẤY MẪU – PHẦN 2: HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT LẤY MẪU

Soil quality – Sampling – Part 2: Guidance on sampling techniques

Lời nói đầu

TCVN 7538 – 2 : 2005 hoàn toàn tương đương với ISO 10381 – 2 : 2002.

TCVN 7538 – 2 : 2005 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN / TC 190 “Chất lượng đất” biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công Nghệ ban hành.

TCVN 7538 gồm các tiêu chuẩn sau, với tên chung Chất lượng đất – Lấy mẫu

– TCVN 7538 – 2 : 2005 (ISO 10381 – 2 : 2002) Phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.

– TCVN 7538 – 3 : 2005 (ISO 10381 – 3 : 2001) Phần 3: Hướng dẫn an toàn

– TCVN 5960 : 1995 (ISO 10381 – 6 : 1993) Hướng dẫn về thu thập, vận chuyển và lưu giữ mẫu đất để đánh giá các quá trình hoạt động của vi sinh vật hiếu khí tại phòng thí nghiệm.

Bộ tiêu chuẩn ISO 10381 còn các tiêu chuẩn sau:

– ISO 10381 – 1 : 2002 Soil quality – Sampling – Part 1: Guidance on the design of sampling programmes.

ISO 10381 – 4 : 2003 Soil quality – Sampling – Part 4: Guidance on the procedure for investigation of natural, near-natural and cultivated sites.

ISO 10381 – 5: 2005 Soil quality – Sampling – Part 5 : Guidance on the procedure for investigation of urban and industrial sites with regard to soil contamition.

ISO 10381 – 7 : 2005 Soil quality – Sampling – Part 5 : Guidance on sampling of soil gas.

ISO 10381 – 8 Soil quality – Sampling – Part 5 : Guidance on the sampling of stockpiles.

Lời giới thiệu

Tiêu chuẩn này là một tiêu chuẩn trong một bộ tiêu chuẩn khi áp dụng có thể kết hợp với nhau khi cần thiết. Bộ tiêu chuẩn này đề cập đến khía cạnh lấy mẫu nhằm mục đích của điều tra nghiên cứu đất, bao gồm điều tra nghiên cứu trên đất nông nghiệp và đất bị ô nhiễm, nhưng không áp dụng cho mục đích điều tra nghiên cứu địa kỹ thuật.

Các nguyên tắc chung được áp dụng trong thiết kế chương trình lấy mẫu nhằm để xác định đặc tính của đất, xác định các nguồn, ảnh hưởng của ô nhiễm đất, và các tài liệu liên quan được trình bày trong tiêu chuẩn ISO 10381 – 1. ISO 10381 – 1, ISO 10381 – 4 và ISO 10381 – 5 đưa ra các hướng dẫn về thiết bị, thông tin về địa điểm lấy mẫu, phép thử được tiến hành, loại mẫu, độ sâu lấy mẫu, loại đất và các đặc điểm đại diện của hệ thống lấy mẫu.

CHẤT LƯỢNG ĐẤT – LẤY MẪU – PHẦN 2: HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT LẤY MẪU

Soil quality – Sampling – Part 2: Guidance on sampling techniques

  1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu và bảo quản mẫu đất để sau đó dùng cho việc cung cấp thông tin để kiểm tra chất lượng đất.

Tiêu chuẩn này đưa ra thông tin về trang thiết bị cần dùng trong những hoàn cảnh lấy mẫu cụ thể nhằm đảm bảo tốt phương pháp lấy mẫu và mẫu được lấy là đại diện. Hướng dẫn cách lựa chọn thiết bị và kỹ thuật để có thể lấy được cả mẫu xáo trộn và mẫu nguyên ở các độ sâu khác nhau.

Tiêu chuẩn này đưa ra các hướng dẫn nhằm trợ giúp việc lấy mẫu để nghiên cứu chất lượng đất dùng trong nông nghiệp và cũng lấy mẫu để điều tra nghiên cứu sự ô nhiễm đất, một nghiên cứu đòi hỏi nhiều kỹ thuật và kỹ năng khác nhau.

Tiêu chuẩn này làm tài liệu tham khảo về một số khía cạnh khi lấy mẫu nước ngầm và khí dưới đất, và là một phần của chương trình lấy mẫu đất.

Tiêu chuẩn này không bao gồm những điều tra nghiên cứu cho mục đích địa kỹ thuật nhưng có thể kết hợp vận dụng giữa điều tra nghiên cứu địa kỹ thuật và điều tra nghiên cứu chất lượng đất.

Tiêu chuẩn này không áp dụng cho lấy mẫu ở địa tầng đất cứng như tầng đá.

Những kỹ thuật thu thập thông tin về chất lượng đất mà không lấy mẫu như các phương pháp địa vật lý không được đề cập trong tiêu chuẩn này.

  1. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm ban hành thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm ban hành thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi.

TCVN 8495 – 2 (11074 – 2) Chất lượng đất – Từ vựng. Phần 2: Các thuật ngữ và định nghĩa liên quan đến lấy mẫu.

ISO 11074 – 4 Soil quality – Vocabulary – Part 4: Term and difinitions related to rehabilitation of soil and sites. (Chất lượng đất – Thuật ngữ. Phần 4: Thuật ngữ và định nghĩa liên quan đến sự phục hồi của đất.)

  1. Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa trong TCVN 6495-1, TCVN 6495-2 và ISO 11074-4 và các thuật ngữ, định nghĩa sau.

3.1.

Mẫu điểm (spot sample)

Mẫu đơn (single sample)

Mẫu được lấy từ một điểm.

CHÚ THÍCH: Mẫu này có thể là mẫu xáo trộn hoặc mẫu nguyên.

3.2.

Mẫu khe (slot sample)

Mẫu lấy dọc theo một khe ở một lớp đất và được coi như là đồng nhất.

CHÚ THÍCH: Mẫu này là một mẫu xáo trộn.

3.3.

Mẫu tầng (stratified sample)

Mẫu gộp của các mẫu điểm từ nhiều lớp đất và được coi như đồng nhất.

CHÚ THÍCH: Mẫu này là một mẫu xáo trộn.

3.4.

Mẫu cụm (cluster sample)

Mẫu tổ hợp lấy ở nhiều điểm gần nhau.

CHÚ THÍCH: Mẫu này là một mẫu xáo trộn.

3.5.

Mẫu diện rộng (spatial sample)

Mẫu tổ hợp lấy ở nhiều điểm trên một vùng đất (ví dụ như một cánh đồng).

  1. Nguyên tắc

4.1. Lấy mẫu đất

Mẫu đất được lấy và kiểm tra trước hết nhằm xác định các thông số vật lý, hóa học, sinh học và phóng xạ. Điều này đưa ra những nguyên tắc chung cần được xem xét khi chọn lựa thiết bị lấy mẫu và cách sử dụng. Thông tin chi tiết hơn được đưa ra trong các điều tiếp theo.

Khi xác định về tính chất của một vùng đất, nói chung không cần kiểm tra toàn bộ và do đó cần phải tiến hành lấy mẫu. Mẫu đã được lấy cần phải càng đại diện càng tốt và phải đảm bảo tất cả các mẫu không bị biến đổi trong thời gian từ khi lấy mẫu tới khi phân tích. Nếu cần lấy loại mẫu nguyên, ví dụ dùng cho mục đích điều tra nghiên cứu vi sinh vật hoặc địa kỹ thuật, thì mẫu cần được lấy sao cho dạng hạt đất và cấu trúc lỗ được giữ nguyên như trạng thái ban đầu. Lấy mẫu trong hệ pha như đất chưa nước hoặc khí không giống trạng thái ban đầu (ví dụ do chất thải) thì được xem như trường hợp đặc biệt.

Kỹ thuật lấy mẫu cần được lựa chọn để mẫu khi được kiểm tra, hoặc phân tích trong phòng thí nghiệm sẽ thu được những thông tin cơ bản về thổ nhưỡng, sự phân bố do tự nhiên hay do con người, thành phần hóa học, khoáng học và sinh học cùng tính chất vật lý ở nơi chọn lấy mẫu.

Ngoài ra, sự lựa chọn kỹ thuật lấy mẫu còn phụ thuộc vào độ chính xác yêu cầu của kết quả mà độ chính xác này lại phụ thuộc vào khoảng nồng độ của các thành phần, phương pháp lấy mẫu và phương pháp phân tích.

Thiết bị lấy mẫu phải được lựa chọn cẩn thận vì liên quan đến các vật liệu khác nhau có thể tồn tại ở đất và trong khi tiến hành các phép phân tích. Cần tránh sự nhiễm bẩn chéo, thất thoát các chất bay hơi, thay đổi thành phần khi tiếp xúc với không khí và những thay đổi khác có thể xảy ra trong thời gian từ lấy mẫu đến khi phân tích.

Mỗi kỹ thuật lấy mẫu đất thường gồm hai bước riêng biệt:

  1. a) Tiếp cận đến điểm lấy mẫu (bỏ vật che phủ, đào hoặc khoan lỗ đến độ sâu mong muốn để lấy mẫu), và
  2. b) Tiến hành lấy mẫu đất.

Hai bước này phụ thuộc lẫn nhau và cả hai đều phải tuân thủ các yêu cầu của nguyên tắc lấy mẫu.

4.2. Lấy mẫu nước

Chương trình điều tra nghiên cứu đất, nhất là thực hiện ở những nơi bị nhiểm bẩn, cần phải lấy mẫu nước. Mẫu nước được lấy phải phù hợp với các tiêu chuẩn về lấy mẫu nước trên đất hoặc lấy mẫu nước.

4.3. Lấy mẫu khí

Các chương trình điều tra nghiên cứu đất có thể gồm cả đánh giá thành phần khí trong đất đối với các thành phần khí điển hình ở bãi san lấp như mêtan, cacbon dioxyt. Ở những nơi bị ô nhiễm dưới dạng dung môi hay nhiên liệu cần được chú ý điều tra nghiên cứu. Tiêu chuẩn ISO 10381 – 7 được biên soạn cho những điều tra nghiêng cứu như vậy và một số chỉ dẫn được trình bày trong tiêu chuẩn này.

  1. Lựa chọn kỹ thuật lấy mẫu

5.1. Thông tin ban đầu

Lựa chọn kỹ thuật lấy mẫu, thiết bị và phương pháp lấy mẫu phụ thuộc vào mục đích lấy mẫu, tầng đất cần lấy, bản chất sự nhiễm bẩn có thể và kiểm tra hoặc các phân tích cần thực hiện trên mẫu.

Do vậy, cần phải lựa chọn một số thông tin nhất định. Các thông tin này có thể bao gồm:

– Diện tích và địa hình của vùng cần lấy mẫu.

– Bản chất nền đất cần lấy mẫu.

– Một số chỉ dẫn về biến động ngang và dọc của loại đất hoặc tầng đất.

– Địa chất của vị trí và các vùng phụ cận.

– Độ sâu của nước ngầm và hướng chảy;

– Độ sâu cần lấy mẫu, có tính đến việc sử dụng lại của vị trí lấy mẫu kể cả độ sâu của phẫu diện;

– Sử dụng đất hoặc xử lý trước đây của địa điểm lấy mẫu.

– Sự tồn tại của các công trình nhà cửa và vật cản, bể ngầm và những thiết bị ngầm dưới lòng đất (ví dụ điện, cống, ống dẫn, các loại dây dẫn).

– Các chỉ dẫn về sự tồn tại các bể ngầm và thiết bị ngầm (ví dụ phòng kiểm tra, nắp đậy, van đường ống).

– Đường bê tông, đường rải đá, đường nhựa;

– Thiết bị bảo vệ người và môi trường;

– Sự phát triển quá mức của rễ cây ;

– Sự tồn tại hồ nước hoặc nền đất bão hòa nước;

– Sự tồn tại hàng rào hoặc tường hoặc thiết bị ngăn không cho tiếp cận với vị trí;

– Nơi đổ rác cao hơn nền đất hoặc rác vật liệu xây dựng;

– Vị trí các vùng nước có nguy cơ bị nhiễm bẩn, kể cả nước mặt lẫn nước ngầm.

Một số trường hợp tự nhiên như băng giá, đá ong… yêu cầu những kỹ thuật riêng để lấy mẫu. Điều này cần phải biết trước khi lập chương trình lấy mẫu.

Để thu thập thông tin này, cần nghiên cứu kỹ hoặc thăm dò trước vị trí lấy mẫu. Khi điều tra nghiên cứu đất có nghi ngờ bị nhiễm bẩn, việc khảo sát trước là một phần cơ bản của chương trình điều tra nghiên cứu (xem điều 6 của ISO 10381-1 và điều 6 của ISO 10381-5). Vấn đề chính là:

  1. a) Đảm bảo tính kỹ thuật và hiệu quả chi phí của điều tra nghiên cứu;
  2. b) Đảm bảo an toàn cho người và bảo vệ môi trường;

Việc khảo sát trước có thể gồm cả nghiên cứu tài liệu và làm việc ngoài hiện trường. Việc điều tra khảo sát này thường không phải tiến hành lấy mẫu, nhưng trong một vài trường hợp lấy mẫu hạn chế có thể có lợi cho việc xác định các thông số nơi điều tra nghiên cứu, các khía cạnh của phương pháp và xác định khả năng độc hại cho người điều tra nghiên cứu.

5.2. Loại mẫu

Để điều tra nghiên cứu đất và các điều kiện bề mặt đất, có hai loại mẫu cơ bản được lấy. Đó là:

  1. a) Mẫu xáo trộn: là mẫu lấy từ đất, không cần bất kỳ nỗ lực bảo trì cấu trúc đất, các hạt đất là rời rạc và có thể chuyển động so với nhau;
  2. b) Mẫu nguyên: là mẫu đất thu được khi dùng phương pháp lấy mẫu đảm bảo giữ nguyên cấu trúc đất, ví dụ dùng thiết bị lấy mẫu đặc biệt để các hạt đất và khoảng trống không bị thay đổi so với cấu trúc ban đầu trước khi lấy mẫu.

Mẫu xáo trộn thích hợp cho đa số mục đích, ngoại trừ số phép đo vật lý, hình dạng và kiểm tra vi sinh vật yêu cầu lấy mẫu nguyên. Mẫu nguyên thường dùng để kiểm tra sự tồn tại và nồng độ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi bởi vì sự xáo trộn thường làm mất các chất này vào không khí.

Nếu cần phải lấy mẫu nguyên thì có thể lấy mẫu bằng cách dùng hộp Kubiena hoặc dùng một số ống riêng. Trong mỗi trường hợp, dụng cụ lấy mẫu được ấn sâu vào đất rồi tách mẫu ra sao cho mẫu giữ nguyên dạng vật lý ban đầu.

Có nhiều phương pháp lấy mẫu đất khác nhau để điều tra nghiên cứu chất lượng đất (xem điều 3).

Nếu mẫu điểm (mẫu đơn) là quá ít thì có thể lấy mẫu khe. Các phương pháp lấy mẫu khác đều cho mẫu tổ hợp (mẫu trung bình, mẫu kết hợp). Mẫu tổ hợp không được dùng để xác định đặc tính của đất vì mẫu bị thay đổi trong quá trình tổ hợp, ví dụ nồng độ các chất dễ bay hơi. Mẫu này cũng không được dùng nếu thấy nồng độ của chất nào đó đạt cực đại hoặc đặc tính của đất bị thay đổi.

Mẫu điểm có thể lấy bằng cách khoan tay hoặc dùng các kỹ thuật lấy mẫu tương tự. Khi cần mẫu nguyên, cần dùng thiết bị riêng (xem ở trên) để lấy mẫu và giữ nguyên cấu trúc của đất.

Mẫu cụm được lấy bằng máy đào đất, lấy từ nhiều phần đất ở gầu xúc (ví dụ mẫu lấy từ 9 điểm).

Mẫu tổ hợp có thể lấy bằng tay hoặc dùng máy khoan, nhưng cần lưu ý để lấy được những lượng mẫu như nhau.

5.3. Lựa chọn kỹ thuật lấy mẫu

Tiêu chuẩn này không hạn chế kỹ thuật lấy mẫu dùng cho mục đích nào đó vì có quá nhiều mục đích và nhiều kỹ thuật thỏa mãn các mục đích ấy.

Những ví dụ sau đây nêu lên một số quy tắc chính cần phải tuân thủ.

– Đặc tính của đất gắn liền với tầng đất do đó cần lấy mẫu tầng.

– Nếu quan tâm đến sự thay đổi đặc tính của đất thì cần lấy mẫu điểm. Nếu độ chính xác của kết quả không cần cao thì mẫu loại nào cũng được chấp nhận.

– Nếu mẫu được lấy dùng để xác định sự phân bố và nồng độ của nguyên tố hoặc hợp chất nào đó thì nên lấy mẫu điểm, nếu có thể thì dùng mẫu khe hoặc mẫu cụm.

– Nếu để đánh giá chất lượng đất hoặc bản chất đất trong một vùng, ví dụ cho mục đích nông nghiệp, thì lấy mẫu diện rộng.

– Lượng mẫu phải đủ lớn để đảm bảo cho các phép thử và phân tích thực hiện được.

– Lượng mẫu phải đủ lớn để có thể đại diện hết mọi đặc tính của đất cần quan tâm

– Mẫu không được quá lớn gây khó phân biệt sự khác nhau về các đặc tính của đất cần quan tâm

– Đặc tính của đất không bị ảnh hưởng bởi quá trình lấy mẫu, vận chuyển và lưu giữ mẫu.

– Lấy mẫu đại diện là lấy mẫu tổ hợp có thành phần thể tích khác nhau tùy theo bản chất khác nhau;

– Tránh nhiễm bẩn chéo cũng như sự phát tán các chất ô nhiễm.

5.4. Nhiễm bẩn chéo

Tính chất hóa học của đất có thể bị thay đổi do quy trình lấy mẫu sau:

– Do sự truyền các chất qua thiết bị lấy mẫu hoặc thùng chứa vào mẫu;

– Do các hạt đất ở điểm gần kề rơi vào điểm lấy mẫu, đặc biệt là rơi các vật liệu từ tầng cao hơn của lỗ khoan vào mẫu, hoặc trong quá trình khoan hoặc rút mũi khoan;

– Do sự chuyển các chất từ thiết bị lấy mẫu hoặc thùng chứa mẫu vào mẫu;

– Do mất các hợp chất dễ bay hơi, rò rỉ chất lỏng hoặc do tách cơ học;

– Do bị nhiễm bẩn bởi các chất hỗ trợ được dùng giúp cho việc lấy mẫu dễ dàng (nhiên liệu, khí xả, dầu, mỡ, chất bôi trơn, chất dính và các chất khác);

– Do ô nhiễm bởi các chất bay theo gió, phát tán chất lỏng hoặc chất rắn.

Dù lấy mẫu bằng phương pháp nào, điều quan trọng là hệ thống lấy mẫu và vật liệu chế tạo nên hệ thống đó không được làm bẩn mẫu.

Thiết bị lấy mẫu cần giữ sạch sao cho các phần của mẫu trước không chuyển sang mẫu sau, làm gây ra nhiễm bẩn chéo. Ngay cả với mục đích nông nghiệp, khi lấy mẫu đại diện theo đường chéo của một cánh đồng để tạo mẫu tổ hợp thì thiết bị lấy mẫu phải được giữ sạch giữa từng vị trí lấy mẫu.

Khi cần bôi trơn, ví dụ bằng nước, để dễ dàng tạo lỗ khoan, chỉ được dùng chất bôi trơn không ảnh hưởng đến quá trình phân tích mẫu sau này.

Chỉ dùng những dụng cụ, thiết bị có thành phần và chất lượng hóa học ổn định để xử lý mẫu. Ví dụ dùng bay làm bằng thép không gỉ khi điều tra nghiên cứu các chất hữu cơ, các dụng cụ chất dẻo không gây cản trở khi nghiên cứu các kim loại nặng. Những dụng cụ tiếp xúc với mẫu không bao giờ được sơn, bôi dầu mỡ hoặc xử lý bề mặt bằng hóa chất.

Thành lỗ khoan cần tránh nhiễm bẩn chéo do các vật liệu rơi từ cao xuống lỗ khoan.

  1. An toàn và bảo vệ môi trường trong điều tra nghiên cứu

Trong điều tra nghiên cứu mẫu đất đều gặp những cản trở từ nền đất. Trong vùng đất nông nghiệp, rừng cây, cây cối bán tự nhiên, sự cản trở này thường không đáng kể hay không gây nguy hại.

Khi điều tra nghiên cứu ở những nơi bị nhiễm bẩn nặng phải xem xét khi dùng khoan đầu dò, khoan máy hoặc kỹ thuật tương tự hơn là đào để giảm thiểu sự tiếp xúc, cản trở và phân tán ô nhiễm.

Khi bề mặt nơi điều tra nghiên cứu bị nhiễm bẩn hoặc có vấn đề môi trường đối với người và súc vật và có khả năng phân tán bụi ô nhiễm hoặc nước bị nhiễm bẩn, cần thông báo với chủ đất hoặc chính quyền để thực hiện các biện pháp phòng ngừa. Phải tuân thủ các quy định về quy trình thông tin của quốc gia hoặc địa phương.

CHÚ THÍCH: Xem thêm TCVN 7538 – 3 : 2005 (ISO 10381 – 3).

TCVN 7538 - 2 : 2005 CHẤT LƯỢNG ĐẤT - LẤY MẪU - PHẦN 2: HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT LẤY MẪU
220.1 KiB
201 Downloads
Details
Tiêu chuẩn có ích? Vui lòng chia sẻ cho cộng đồng: