Sai số do lấy mẫu không đúng: Nguyên nhân và cách kiểm soát trong phân tích chất lượng nước

SAI SỐ DO LẤY MẪU KHÔNG ĐÚNG
Nguyên nhân và cách kiểm soát trong phân tích chất lượng nước

Lấy mẫu là bước đầu tiên nhưng có ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy của kết quả phân tích. Một mẫu nước không đại diện, bị nhiễm chéo hoặc được bảo quản không đúng cách có thể khiến kết quả phân tích sai lệch, dù thiết bị và phương pháp phân tích hoàn toàn chính xác.
Trong quan trắc môi trường và kiểm soát chất lượng nước, việc kiểm soát sai số cần bắt đầu ngay từ khâu lấy mẫu, thay vì chỉ tập trung vào thiết bị phân tích trong phòng thí nghiệm.

⚠️ NGUYÊN TẮC CỐT LÕI
Phân tích chính xác một mẫu không đồng nghĩa với việc mẫu đó đại diện chính xác cho nguồn nước.
Theo hướng dẫn của HACH, việc lựa chọn vị trí lấy mẫu, dụng cụ chứa, điều kiện bảo quản và thời gian lưu mẫu đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng kết quả phân tích.

 

Contents

1. Vì sao lấy mẫu ảnh hưởng đến kết quả phân tích?

Quy trình phân tích chất lượng nước cơ bản:

Nguồn nước ➔ Vị trí lấy mẫu ➔ Thu mẫu ➔ Bảo quản ➔ Vận chuyển ➔ Phân tích ➔ Kết quả

Nếu xảy ra sai sót ở một trong các bước đầu tiên, kết quả cuối cùng có thể không phản ánh đúng chất lượng thực tế của nguồn nước. Ví dụ, một mẫu nước thải được lấy tại khu vực nước tù, không đại diện cho dòng chảy chính. Khi đưa mẫu vào máy phân tích, thiết bị vẫn cho kết quả rất chính xác đối với mẫu đó, nhưng không đại diện cho toàn bộ nguồn nước.

2. Những nguyên nhân phổ biến gây sai số khi lấy mẫu

2.1. Chọn sai vị trí lấy mẫu

Vị trí lấy mẫu cần được xác định dựa trên mục tiêu quan trắc. Trong cùng một hệ thống, chất lượng nước có thể khác nhau giữa: Đầu vào & đầu ra hệ thống xử lý; Trước & sau điểm châm hóa chất; Dòng chính & vùng nước tù; Bề mặt & các tầng nước sâu; Khu vực dòng chảy mạnh & khu vực lắng đọng.

2.2. Lấy mẫu tại vùng nước không đồng nhất

Các chỉ tiêu như pH, DO, nhiệt độ, độ đục, TSS, COD, BOD, Amoni, Kim loại nặng có thể thay đổi liên tục theo vị trí và điều kiện dòng chảy. Việc chọn vị trí thuận tiện nhưng không đại diện sẽ tạo ra sai số hệ thống ngay từ đầu.

2.3. Dụng cụ lấy mẫu không được làm sạch

Dụng cụ tồn dư chất bẩn từ mẫu cũ (nồng độ cao) sẽ gây nhiễm chéo sang mẫu mới (nồng độ thấp), làm tăng kết quả ảo. Dụng cụ cần được vệ sinh và xử lý phù hợp trước khi thu mẫu tiếp theo.

2.4. Thao tác tay và bảo quản chai chứa kém

Tránh chạm tay vào mặt trong chai/nắp, không đặt nắp xuống bề mặt bẩn và không để chai mở quá lâu trong không khí.

2.5. Sử dụng sai chai chứa mẫu

Tùy theo chỉ tiêu phân tích (vi sinh, kim loại, chất hữu cơ, dinh dưỡng…), yêu cầu về vật liệu chai (thủy tinh, nhựa PE/PTFE), dung dịch bảo quản (acid, base), và điều kiện làm sạch sẽ hoàn toàn khác nhau.

3. Bảo quản mẫu không đúng cách

Sau khi lấy khỏi nguồn, các quá trình hóa – sinh vẫn diễn ra (oxy hóa, kết tủa, hấp phụ lên thành chai, bay hơi, biến đổi pH do vi sinh vật). Do đó, cần áp dụng chất bảo quản và làm lạnh (thường 2 – 6°C) ngay lập tức. Đồng thời kiểm soát chặt chẽ chuỗi thời gian: Thời gian lấy mẫu ➔ Thời gian bảo quản ➔ Thời gian vận chuyển ➔ Thời gian phân tích.

4. Nhiễm chéo – Nguyên nhân dễ bị bỏ qua

Trong các chương trình quan trắc chuyên nghiệp, việc đánh giá kiểm soát chất lượng (QC) khâu lấy mẫu được thực hiện bằng các mẫu QC hiện trường:

Loại mẫu QC Mục đích kiểm soát
Field Blank (Mẫu trắng hiện trường) Đánh giá sự nhiễm bẩn từ môi trường xung quanh nơi lấy mẫu.
Equipment Blank (Mẫu trắng dụng cụ) Đánh giá mức độ sạch và nguy cơ nhiễm chéo từ dụng cụ lấy mẫu.
Trip Blank (Mẫu trắng vận chuyển) Kiểm soát nhiễm bẩn trong quá trình bảo quản và vận chuyển chai mẫu.
Field Duplicate (Mẫu lặp hiện trường) Đánh giá độ lặp lại và tính đồng nhất của quy trình lấy mẫu.

 

5. Lấy mẫu không nhất quán khiến dữ liệu khó so sánh

Thay đổi vị trí lấy mẫu liên tục (ngày 1 lấy giữa dòng, ngày 2 lấy sát thành bể, ngày 3 lấy sau điểm châm hóa chất) sẽ làm mất tính so sánh của dữ liệu chuỗi thời gian. Cần chuẩn hóa đồng bộ vị trí, độ sâu, thời gian và quy trình lấy mẫu.

6. So sánh Sai số do lấy mẫu vs Sai số do thiết bị

Đặc điểm Sai số do lấy mẫu Sai số do phân tích / thiết bị
Nguồn gốc Sai vị trí, sai thời điểm, dụng cụ bẩn, sai loại chai, bảo quản kém, quá thời gian lưu. Thiết bị lỗi, hiệu chuẩn sai, thuốc thử hỏng, cuvet bẩn, nhiễu nền, thao tác kỹ thuật viên.
Khả năng phát hiện Rất khó phát hiện nếu chỉ kiểm tra trong phòng lab. Dễ phát hiện hơn qua mẫu chuẩn (CRM) và hiệu chuẩn.
Giải pháp khắc phục Chuẩn hóa SOP lấy mẫu, đào tạo nhân sự, kiểm soát chuỗi bảo quản. Bảo trì thiết bị, hiệu chuẩn định kỳ, sử dụng hóa chất chuẩn.

 

7. Checklist lấy mẫu giúp giảm sai số

Giai đoạn 1: Trước khi lấy mẫu

☐  Xác định đúng mục tiêu và vị trí lấy mẫu chính xác

☐  Kiểm tra và chuẩn bị đúng loại chai chứa, dụng cụ lấy mẫu đã vệ sinh

☐  Chuẩn bị hóa chất bảo quản, nhãn mẫu, thùng lạnh/đá bảo quản

Giai đoạn 2: Trong khi lấy mẫu

☐  Không chạm tay vào mặt trong chai và nắp

☐  Lấy mẫu đúng vị trí và độ sâu theo phương pháp quy định

☐  Thao tác cẩn thận hạn chế nhiễm chéo và ô nhiễm từ môi trường

☐  Ghi nhận chính xác ngày/giờ, nhiệt độ hiện trường và các bất thường

Giai đoạn 3: Sau khi lấy mẫu

☐  Thêm hóa chất bảo quản và làm lạnh ngay lập tức

☐  Ghi nhận thông tin vận chuyển và kiểm soát thời gian lưu mẫu

☐  Tiến hành phân tích đúng thời hạn quy định và lưu hồ sơ truy xuất

8. Số hóa quy trình quản lý mẫu (LIMS/LIMS Mobile)

Chuyển đổi từ quản lý giấy sang phần mềm giúp lưu trữ đồng bộ: Mã điểm lấy mẫu ➔ Thông tin hiện trường (GPS, Người lấy, Ngày/giờ) ➔ Mã mẫu & Bảo quản ➔ Phương pháp phân tích & Kết quả QC. Giúp minh bạch hóa toàn bộ chuỗi dữ liệu (Chain of Custody).

9. HACH và tầm quan trọng của khâu lấy mẫu

HACH luôn nhấn mạnh mục ‘Sample Collection and Storage’ trong từng tài liệu hướng dẫn quy trình phân tích. Chất lượng dữ liệu bắt đầu từ chất lượng mẫu – Thiết bị phân tích hiện đại chỉ phát huy hiệu quả khi mẫu đầu vào đạt chuẩn.

Kết luận

Để nâng cao độ tin cậy của kết quả quan trắc, doanh nghiệp cần kiểm soát toàn bộ chuỗi:
Đúng vị trí ➔ Đúng phương pháp ➔ Đúng dụng cụ ➔ Đúng cách lấy ➔ Đúng bảo quản ➔ Đúng thời gian ➔ Đúng phân tích ➔ Đúng truy xuất.

Nguồn tham khảo

  • HACH – Hướng dẫn về Sample Collection and Storage và phương pháp phân tích chất lượng nước.
  • USGS – Water Quality Sampling Techniques.
  • USGS – National Water-Quality Project Sampling Methods.
  • US EPA – Các hướng dẫn về kiểm soát chất lượng và lấy mẫu môi trường.

 

📞 Hotline: 0986 316 960

🌐 Website: www.dongnamlab.com

📧 Email: info@dongnamlab.com.vn

📍 Văn phòng: Số 23/30 Đường C1, Phường Tân Bình, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam