Soil quality — Sampling — Part 101: Framework for the preparation and application of a sampling plan

ISO 18400-101:2017 specifies the procedural elements to be taken in the preparation and application of a sampling plan. The sampling plan describes among other things what laboratory samples are to be taken, how they are to be taken and from where they are to be taken, in order that the objectives of the investigation programme can be achieved. The principles or basic rules outlined in this document provide a framework that can be used to - produce standardized sampling plans for use in more regular or routine circumstances, - incorporate the specific requirements of national legislation, and - design and develop a sampling plan for use on a case-by-case basis. ISO 18400-101:2017 is applicable to sampling of soil and soil material, more specifically, e.g. - soil in the landscape, - soil stockpiles, - potentially contaminated sites, - agricultural soils, - landfills, and - forest soils. Ultimately, the sampling plan provides the sampler with detailed instructions on how sampling should be carried out. NOTE 1 There might be a need for more than one sampling plan to meet all the requirements of the investigation programme. NOTE 2 It might sometimes be appropriate to divide a site or above-ground deposit (e.g. stockpile) into two or more zones and to develop separate sampling plans for each zone. For example, a (potentially) contaminated site might be zoned on the basis of past use, future use, topography or geology and an agricultural site on the basis of known or suspected soil types or use (pasture, type of crops, etc.).

Qualité du sol — Échantillonnage — Partie 101: Cadre pour la préparation et l'application d'un plan d'échantillonnage

ISO 18400-101:2017 spécifie les éléments procéduraux qui doivent être suivis lors de la préparation et de l'application d'un plan d'échantillonnage. Le plan d'échantillonnage décrit entre autres les échantillons pour laboratoire à prélever, la façon de les prélever et l'endroit où les prélever, afin de pouvoir atteindre les objectifs du programme d'investigation. Les principes ou les règles de base énoncés dans le présent document fournissent un cadre pouvant être utilisé pour: - produire des plans d'échantillonnage normalisés destinés à être utilisés dans des circonstances plus régulières ou de routine; - incorporer les exigences spécifiques de la législation nationale; et - concevoir et élaborer un plan d'échantillonnage au cas par cas. ISO 18400-101:2017 est applicable à l'échantillonnage des sols et des matériaux du sol, notamment par exemple: - sols dans le paysage; - dépôts en tas de matériaux de sol; - sites potentiellement pollués; - sols agricoles; - décharges; et - sols forestiers. Enfin, le plan d'échantillonnage fournit à l'échantillonneur des instructions détaillées sur la manière dont il convient d'effectuer l'échantillonnage.

Kakovost tal - Vzorčenje - 101. del: Okvirno navodilo za pripravo in uporabo načrta vzorčenja

Ta dokument določa postopkovne elemente, ki jih je treba upoštevati pri pripravi in izvajanju načrta vzorčenja. Načrt vzorčenja med drugim opisuje, katere laboratorijske vzorce je treba odvzeti ter kako in na katerih mestih je treba odvzeti laboratorijske vzorce, da se zagotovi doseganje ciljev preiskovalnega programa. Načela osnovnih pravil, ki so opredeljena v tem dokumentu, zagotavljajo okvir, ki se lahko uporablja za:
– izdelavo standardiziranih načrtov vzorčenja za uporabo v rednih ali rutinskih okoliščinah,
– vključitev posebnih zahtev nacionalne zakonodaje in
– oblikovanje in razvoj načrta vzorčenja, ki se uporablja za vsak primer posebej.
Ta dokument se uporablja za vzorčenje prsti in zemeljskega materiala, in sicer npr. za:
– prsti v pokrajinah,
– nasutja prsti,
– potencialno onesnažena območja,
– kmetijska tla,
– odlagališča in
– gozdna tla.
Načrt vzorčenja vključuje tudi vzorčevalnik in podrobna navodila za izvajanje
vzorčenja.
OPOMBA 1: za izpolnjevanje vseh zahtev preiskovalnega programa je lahko potrebnih več
načrtov vzorčenja.
OPOMBA 2: včasih je lahko primerno, da se mesto odvzema ali nadzemno odlagališče (npr. nasutje) razdeli na dve ali več območij in pripravi ločen načrt vzorčenja za vsako območje posebej. (Potencialno) onesnaženo območje se lahko na primer določi na podlagi pretekle uporabe, prihodnje uporabe, topografije ali geologije, kmetijsko območje pa na podlagi znanih ali predvidenih vrst prsti ali na podlagi uporabe (pašniki, vrste pridelkov itd.).

General Information

Status
Published
Publication Date
24-Jan-2017
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Completion Date
17-Oct-2022

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ISO 18400-101:2017 - Soil quality -- Sampling
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18400-101
First edition
2017-01
Soil quality — Sampling —
Part 101:
Framework for the preparation and
application of a sampling plan
Qualité du sol — Échantillonnage —
Partie 101: Cadre pour la préparation et l’application d’un plan
d’échantillonnage
Reference number
ISO 18400-101:2017(E)
ISO 2017
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2017, Published in Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
ISO copyright office
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CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2017 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Preparation of a sampling plan ............................................................................................................................................................. 2

4.1 Principle ........................................................................................................................................................................................................ 2

4.2 Key elements of a sampling plan ............................................................................................................................................. 4

4.2.1 Quality assurance (QA) and quality control (QC) ................................................................................ 4

4.2.2 Involved parties ................................................................................................................................................................ 4

4.2.3 Objectives of the investigation programme .............................................................................................. 4

4.2.4 Investigation phase ........................................................................................................................................................ 5

4.2.5 Background information ........................................................................................................................................... 5

4.2.6 Identify constituents to be tested and test method to be applied ......................................... 6

4.2.7 Health and safety ............................................................................................................................................................. 7

4.2.8 Defining the sampling approach ........................................................................................................................ 7

4.2.9 Identify sampling technique .................................................................................................................................. 8

5 Sampling ........................................................................................................................................................................................................................ 9

5.1 Taking the samples .............................................................................................................................................................................. 9

5.2 Delivery ......................................................................................................................................................................................................... 9

6 Reporting ...................................................................................................................................................................................................................10

6.1 Documenting the sampling plan ...........................................................................................................................................10

6.2 Sampling record and report......................................................................................................................................................10

Annex A (informative) Checklist for the items to be addressed in a sampling plan ........................................11

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................13

© ISO 2017 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,

as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the

Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www . i so .org/ iso/ foreword .html

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil Quality, Subcommittee SC 2,

Sampling.

This first edition of ISO 18400-101, together with ISO 18400-104 and ISO 18400-107, cancels and

replaces ISO 10381-1:2002, which has been technically and structurally revised. The ISO 18400 series

is based on a modular structure and cannot be compared to ISO 10381-1 clause by clause.

A list of all parts in the ISO 18400 series can be found on the ISO website.
iv © ISO 2017 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
Introduction

The characterization of soils and soil materials within the scope of this document, in terms of their

potential environmental impact, or suitability for a particular use, requires a variety of tests to be

performed. These tests may relate to the chemical, physical and biological properties of the soil or

soil material. Validity of these tests requires performance on a representative sample or a number of

representative samples.

The potential scope of an investigation programme can be complex; the process flowchart in Figure 1

defines seven key elements that make up the essential elements of the investigation programme. The

principles outlined in this document provide a framework that can be used to design and develop a

sampling plan, which is the first of the seven key elements. Other International Standards provide

detailed instructions on how to complete the remaining key elements.

Before any investigation programme is devised, it is important that the objectives be first established

since they are the major determining factors for the actual sampling, e.g. the position, density and depth

of sampling points, time of sampling, sampling procedures, the acceptable levels of sampling uncertainty

and the subsequent treatment of samples and analytical requirements. The details of an investigation

programme depend on whether the information needed is the average value, the distribution, or the

variability of given soil parameters.

The degree of detail and measurement uncertainty required and also to the manner in which the results

are to be expressed and presented, for example, concentration of constituents, maximum and minimum

values, arithmetic means, median values, etc. needs some considerations. Additionally, it is advisable to

compile a list of constituents of interest and the relevant analytical procedures consulted, since these

will usually give guidance on precautions to be observed during sampling and subsequent handling

of soil samples. The investigation programme design often involves iterative discussion between the

involved parties.

Given that complexity, a sampling plan is defined by the specific objectives of the investigation

programme and how those objectives can be practically achieved with reference specifically to the

sampling activities for the situation under investigation. The sampling plan provides simple and

unambiguous instructions for the sampler, and as a consequence sampling is to be performed only

when an approved sampling plan is available.
A large variety of sampling objectives exist, including the following:

— sampling of ex-situ soil (e.g. soil stockpiles) in order to estimate the (average) concentration of

constituents in a specified quantity of soil material;

— sampling of agricultural, natural and near natural soils in the landscape in order to estimate the

(average) concentration of constituents over a specified soil area and depth;

— sampling to determine chemical, physical or biological characteristics of the soil material;

— sampling of (potentially) contaminated sites in order to characterize and delineate the contamination

and to estimate the risks for human health and the environment.

ISO 18400-104 requires that a preliminary (phase 1) investigation comprising a desk study and a site

reconnaissance is carried out before any sampling or other intrusive activities are carried out. The

extent of the preliminary investigation will depend on the objectives of the overall investigation and

the on-site activities expected will be required (see ISO 18400-202 .

It will often be necessary to carry out an exploratory (phase 2) investigation as described in

ISO 18400-104 before the final objectives for the detailed (phase 3) investigation can be defined.

It is important to take into account all relevant data from previous investigation programmes at the

same or similar locations and other information on local conditions. Previous personal experience can

1) Under preparation.
© ISO 2017 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)

also be very valuable. Time and money allocated to the design of a proper investigation programme

is usually well justified because it ensures that the required information is obtained efficiently and

economically.

In addition to the design and development of a sampling plan, this document deals with the actual

sampling in accordance with that sampling plan and it deals with the development of the sampling

report. A sampling plan shows details of all the information pertinent to a particular sampling exercise.

The procedural elements that will be considered to complete key element 1 ‘The preparation and

application of a sampling plan’ are detailed in Figure 2. It is this process map that provides the basic

framework for the practitioner developing a sampling plan to meet the requirements of any investigation

programme. This document can be used to
— produce standardized sampling plans for use in more routine circumstances,
— incorporate the specific requirements of national legislation, and
— design and develop a sampling plan for use on a case-by-case basis.

This document is part of a series on sampling standards for soil. The role/position of the International

Standards within the total investigation programme is shown in Figure 1.

Essential information for the application of this document and reference to all International Standards

belonging to the ISO 18400 series is provided in ISO 18400-100. ISO 18400-100 will be updated on a

regular basis as long as the International Standards of this series are under development.

vi © ISO 2017 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
Figure 1 — Links between the essential elements of an investigation programme

NOTE 1 Numbers in circles define the key elements (1 to 7) of the investigation programme.

NOTE 2 Figure 1 displays a generic process which can be amended when necessary.
© ISO 2017 – All rights reserved vii
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 18400-101:2017(E)
Soil quality — Sampling —
Part 101:
Framework for the preparation and application of a
sampling plan
1 Scope

This document specifies the procedural elements to be taken in the preparation and application of a

sampling plan. The sampling plan describes among other things what laboratory samples are to be

taken, how they are to be taken and from where they are to be taken, in order that the objectives of

the investigation programme can be achieved. The principles or basic rules outlined in this document

provide a framework that can be used to

— produce standardized sampling plans for use in more regular or routine circumstances,

— incorporate the specific requirements of national legislation, and
— design and develop a sampling plan for use on a case-by-case basis.

This document is applicable to sampling of soil and soil material, more specifically, e.g.

— soil in the landscape,
— soil stockpiles,
— potentially contaminated sites,
— agricultural soils,
— landfills, and
— forest soils.

Ultimately, the sampling plan provides the sampler with detailed instructions on how sampling should

be carried out.

NOTE 1 There might be a need for more than one sampling plan to meet all the requirements of the

investigation programme.

NOTE 2 It might sometimes be appropriate to divide a site or above-ground deposit (e.g. stockpile) into two or

more zones and to develop separate sampling plans for each zone. For example, a (potentially) contaminated site

might be zoned on the basis of past use, future use, topography or geology and an agricultural site on the basis of

known or suspected soil types or use (pasture, type of crops, etc.).
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 11074, Soil quality — Vocabulary
© ISO 2017 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
4 Preparation of a sampling plan
4.1 Principle
A sampling plan should be completed prior to undertaking any sampling.

The principles laid out in this document can be used to produce a sampling plan for any investigation

programme. A checklist for the sampling plan is provided in Annex A.

The essential elements of the investigation programme (see Figure 1) should be addressed when

defining a sampling plan (see Figure 2). This standardized process can be used in the three situations

as described in Clause 1.

By providing specific and practical instructions to the sampler, the sampling plan defines the boundaries

and logistics of the sampling element of the investigation programme in an unambiguous way.

The sampling plan shall

a) meet the requirements arising from other key elements in the investigation programme,

b) set out the sampling design arrived at following consultation with involved parties (see 4.2.2),

c) provide specific instruction for when, where and how samples or increments are to be taken, the

number of samples or increments to be taken and by whom they are to be taken,

d) provide specific instructions as to whether and how coarse grained and heterogeneous soil

materials are to be sampled, and

e) provide all necessary health and safety precautions to be taken by the sampler (see ISO 18400-103).

NOTE 1 The specific details contained within any sampling plan will differ according to the objectives of the

investigation programme.

In the process of defining a sampling plan, the specific objectives of the investigation programme

are translated into practical instructions to the sampler. The sampling plan therefore details all the

information pertinent to a particular sampling exercise and instructs the sampler how the sampling is to

be carried out. Basically, the sampling plan specifies how the objectives of the investigation programme

can be achieved for the situation under investigation. In order to facilitate the understanding of the

sampling plan and allow the sampler to judge whether changes to the sampling plan can influence

the quality of sampling, the sampling plan should normally specify the objective of the investigation

programme, as well as the technical objectives derived from it.
NOTE 2 Biological sampling is very specific (see also ISO 18400-206 ).

NOTE 3 Figure 2 is mainly based on the assumption that samples will be used for chemical analysis. When

other forms of testing are required, the key elements can be different.
2) Under preparation.
2 © ISO 2017 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)

Figure 2 — Key elements for the essential elements for the sampling process (for all essential

elements, see Figure 1)
© ISO 2017 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 18400-101:2017(E)
4.2 Key elements of a sampling plan
4.2.1 Quality assurance (QA) and quality control (QC)

Considerations coming from the QA/QC perspective might influence on the sampling to be performed

(see ISO 18400-106).
4.2.2 Involved parties

The sampling plan should be prepared in consultation with all appropriate involved parties. Such

parties include, for example, the sampler, the analyst, the client, the owner and the regulator.

NOTE 1 The client might be the owner or the user of the soil or soil material, but could also have a different

position.

NOTE 2 In cases where the level of complexity is low, a number or all of these roles can be the responsibility of

one individual, although responsibilities might still differ. For example, the designer of the sampling plan can be

from the organization undertaking the testing and might act as the sampler.
4.2.3 Objectives of the investigation programme

Definition of the objective(s) of the investigation programme by the appropriate involved parties is an

essential element towards defining the type and quality of information that is to be obtained through

sampling.

NOTE 1 Under certain circumstances, it might be possible to meet a number of testing objectives using a single

sampling plan; however, it is to be expected that different (sets of) samples will be required to fulfil different

objectives. Despite the fact that sampling for different objectives can be performed simultaneously, a separate

sampling plan will need to be defined for each objective, e.g. a sampling plan for the sampling of the topsoil on

a former industrial site in order to establish the presence of diffuse contamination for a variety of constituents

and a sampling plan for the sampling around an underground storage tank for oil at that same site in order to

establish if the tank has been leaking.

NOTE 2 The objectives of the investigation programme might include the following:

— comparison of t
...

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 18400-101:2018
01-julij-2018

.DNRYRVWWDO9]RUþHQMHGHO2NYLUQRQDYRGLOR]DSULSUDYRLQXSRUDERQDþUWD

Y]RUþHQMD

Soil quality - Sampling - Part 101: Framework for the preparation and application of a

sampling plan

Qualité du sol - Échantillonnage - Partie 101: Cadre pour la préparation et l'application

d'un plan d'échantillonnage
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 18400-101:2017
ICS:
13.080.05 Preiskava tal na splošno Examination of soils in
general
SIST ISO 18400-101:2018 en

2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST ISO 18400-101:2018
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SIST ISO 18400-101:2018
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18400-101
First edition
2017-01
Soil quality — Sampling —
Part 101:
Framework for the preparation and
application of a sampling plan
Qualité du sol — Échantillonnage —
Partie 101: Cadre pour la préparation et l’application d’un plan
d’échantillonnage
Reference number
ISO 18400-101:2017(E)
ISO 2017
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ISO 18400-101:2017(E)
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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

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ISO 18400-101:2017(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Preparation of a sampling plan ............................................................................................................................................................. 2

4.1 Principle ........................................................................................................................................................................................................ 2

4.2 Key elements of a sampling plan ............................................................................................................................................. 4

4.2.1 Quality assurance (QA) and quality control (QC) ................................................................................ 4

4.2.2 Involved parties ................................................................................................................................................................ 4

4.2.3 Objectives of the investigation programme .............................................................................................. 4

4.2.4 Investigation phase ........................................................................................................................................................ 5

4.2.5 Background information ........................................................................................................................................... 5

4.2.6 Identify constituents to be tested and test method to be applied ......................................... 6

4.2.7 Health and safety ............................................................................................................................................................. 7

4.2.8 Defining the sampling approach ........................................................................................................................ 7

4.2.9 Identify sampling technique .................................................................................................................................. 8

5 Sampling ........................................................................................................................................................................................................................ 9

5.1 Taking the samples .............................................................................................................................................................................. 9

5.2 Delivery ......................................................................................................................................................................................................... 9

6 Reporting ...................................................................................................................................................................................................................10

6.1 Documenting the sampling plan ...........................................................................................................................................10

6.2 Sampling record and report......................................................................................................................................................10

Annex A (informative) Checklist for the items to be addressed in a sampling plan ........................................11

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................13

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ISO 18400-101:2017(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,

as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the

Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www . i so .org/ iso/ foreword .html

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil Quality, Subcommittee SC 2,

Sampling.

This first edition of ISO 18400-101, together with ISO 18400-104 and ISO 18400-107, cancels and

replaces ISO 10381-1:2002, which has been technically and structurally revised. The ISO 18400 series

is based on a modular structure and cannot be compared to ISO 10381-1 clause by clause.

A list of all parts in the ISO 18400 series can be found on the ISO website.
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Introduction

The characterization of soils and soil materials within the scope of this document, in terms of their

potential environmental impact, or suitability for a particular use, requires a variety of tests to be

performed. These tests may relate to the chemical, physical and biological properties of the soil or

soil material. Validity of these tests requires performance on a representative sample or a number of

representative samples.

The potential scope of an investigation programme can be complex; the process flowchart in Figure 1

defines seven key elements that make up the essential elements of the investigation programme. The

principles outlined in this document provide a framework that can be used to design and develop a

sampling plan, which is the first of the seven key elements. Other International Standards provide

detailed instructions on how to complete the remaining key elements.

Before any investigation programme is devised, it is important that the objectives be first established

since they are the major determining factors for the actual sampling, e.g. the position, density and depth

of sampling points, time of sampling, sampling procedures, the acceptable levels of sampling uncertainty

and the subsequent treatment of samples and analytical requirements. The details of an investigation

programme depend on whether the information needed is the average value, the distribution, or the

variability of given soil parameters.

The degree of detail and measurement uncertainty required and also to the manner in which the results

are to be expressed and presented, for example, concentration of constituents, maximum and minimum

values, arithmetic means, median values, etc. needs some considerations. Additionally, it is advisable to

compile a list of constituents of interest and the relevant analytical procedures consulted, since these

will usually give guidance on precautions to be observed during sampling and subsequent handling

of soil samples. The investigation programme design often involves iterative discussion between the

involved parties.

Given that complexity, a sampling plan is defined by the specific objectives of the investigation

programme and how those objectives can be practically achieved with reference specifically to the

sampling activities for the situation under investigation. The sampling plan provides simple and

unambiguous instructions for the sampler, and as a consequence sampling is to be performed only

when an approved sampling plan is available.
A large variety of sampling objectives exist, including the following:

— sampling of ex-situ soil (e.g. soil stockpiles) in order to estimate the (average) concentration of

constituents in a specified quantity of soil material;

— sampling of agricultural, natural and near natural soils in the landscape in order to estimate the

(average) concentration of constituents over a specified soil area and depth;

— sampling to determine chemical, physical or biological characteristics of the soil material;

— sampling of (potentially) contaminated sites in order to characterize and delineate the contamination

and to estimate the risks for human health and the environment.

ISO 18400-104 requires that a preliminary (phase 1) investigation comprising a desk study and a site

reconnaissance is carried out before any sampling or other intrusive activities are carried out. The

extent of the preliminary investigation will depend on the objectives of the overall investigation and

the on-site activities expected will be required (see ISO 18400-202 .

It will often be necessary to carry out an exploratory (phase 2) investigation as described in

ISO 18400-104 before the final objectives for the detailed (phase 3) investigation can be defined.

It is important to take into account all relevant data from previous investigation programmes at the

same or similar locations and other information on local conditions. Previous personal experience can

1) Under preparation.
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ISO 18400-101:2017(E)

also be very valuable. Time and money allocated to the design of a proper investigation programme

is usually well justified because it ensures that the required information is obtained efficiently and

economically.

In addition to the design and development of a sampling plan, this document deals with the actual

sampling in accordance with that sampling plan and it deals with the development of the sampling

report. A sampling plan shows details of all the information pertinent to a particular sampling exercise.

The procedural elements that will be considered to complete key element 1 ‘The preparation and

application of a sampling plan’ are detailed in Figure 2. It is this process map that provides the basic

framework for the practitioner developing a sampling plan to meet the requirements of any investigation

programme. This document can be used to
— produce standardized sampling plans for use in more routine circumstances,
— incorporate the specific requirements of national legislation, and
— design and develop a sampling plan for use on a case-by-case basis.

This document is part of a series on sampling standards for soil. The role/position of the International

Standards within the total investigation programme is shown in Figure 1.

Essential information for the application of this document and reference to all International Standards

belonging to the ISO 18400 series is provided in ISO 18400-100. ISO 18400-100 will be updated on a

regular basis as long as the International Standards of this series are under development.

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ISO 18400-101:2017(E)
Figure 1 — Links between the essential elements of an investigation programme

NOTE 1 Numbers in circles define the key elements (1 to 7) of the investigation programme.

NOTE 2 Figure 1 displays a generic process which can be amended when necessary.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 18400-101:2017(E)
Soil quality — Sampling —
Part 101:
Framework for the preparation and application of a
sampling plan
1 Scope

This document specifies the procedural elements to be taken in the preparation and application of a

sampling plan. The sampling plan describes among other things what laboratory samples are to be

taken, how they are to be taken and from where they are to be taken, in order that the objectives of

the investigation programme can be achieved. The principles or basic rules outlined in this document

provide a framework that can be used to

— produce standardized sampling plans for use in more regular or routine circumstances,

— incorporate the specific requirements of national legislation, and
— design and develop a sampling plan for use on a case-by-case basis.

This document is applicable to sampling of soil and soil material, more specifically, e.g.

— soil in the landscape,
— soil stockpiles,
— potentially contaminated sites,
— agricultural soils,
— landfills, and
— forest soils.

Ultimately, the sampling plan provides the sampler with detailed instructions on how sampling should

be carried out.

NOTE 1 There might be a need for more than one sampling plan to meet all the requirements of the

investigation programme.

NOTE 2 It might sometimes be appropriate to divide a site or above-ground deposit (e.g. stockpile) into two or

more zones and to develop separate sampling plans for each zone. For example, a (potentially) contaminated site

might be zoned on the basis of past use, future use, topography or geology and an agricultural site on the basis of

known or suspected soil types or use (pasture, type of crops, etc.).
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 11074, Soil quality — Vocabulary
© ISO 2017 – All rights reserved 1
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SIST ISO 18400-101:2018
ISO 18400-101:2017(E)
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
4 Preparation of a sampling plan
4.1 Principle
A sampling plan should be completed prior to undertaking any sampling.

The principles laid out in this document can be used to produce a sampling plan for any investigation

programme. A checklist for the sampling plan is provided in Annex A.

The essential elements of the investigation programme (see Figure 1) should be addressed when

defining a sampling plan (see Figure 2). This standardized process can be used in the three situations

as described in Clause 1.

By providing specific and practical instructions to the sampler, the sampling plan defines the boundaries

and logistics of the sampling element of the investigation programme in an unambiguous way.

The sampling plan shall

a) meet the requirements arising from other key elements in the investigation programme,

b) set out the sampling design arrived at following consultation with involved parties (see 4.2.2),

c) provide specific instruction for when, where and how samples or increments are to be taken, the

number of samples or increments to be taken and by whom they are to be taken,

d) provide specific instructions as to whether and how coarse grained and heterogeneous soil

materials are to be sampled, and

e) provide all necessary health and safety precautions to be taken by the sampler (see ISO 18400-103).

NOTE 1 The specific details contained within any sampling plan will differ according to the objectives of the

investigation programme.

In the process of defining a sampling plan, the specific objectives of the investigation programme

are translated into practical instructions to the sampler. The sampling plan therefore details all the

information pertinent to a particular sampling exercise and instructs the sampler how the sampling is to

be carried out. Basically, the sampling plan specifies how the objectives of the investigation programme

can be achieved for the situation under investigation. In order to facilitate the understanding of the

sampling plan and allow the sampler to judge whether changes to the sampling plan can influence

the quality of sampling, the sampling plan should normally specify the objective of the investigation

programme, as well as the technical objectives derived from it.
NOTE 2 Biological sampling is very specific (see also ISO 18400-206 ).

NOTE 3 Figure 2 is mainly based on the assumption that samples will be used for chemical analysis. When

other forms of testing are required, the key elements can be different.
2) Under preparation.
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SIST ISO 18400-101:2018
ISO 18400-101:2017(E)

Figure 2 — Key elements for the essential elements for the sampling process (for all essential

elements, see Figure 1)
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ISO 18400-101:2017(E)
4.2 Key elements of a sampling plan
4.2.1 Quality assurance (QA) and quality control (QC)

Considerations coming from the QA/QC perspective might influence on the sampling to be performed

(see ISO 18400-106).
4.2.2 Involved parties

The sampling plan should be prepared in consultation with all appropriate involved parties. Such

parties include, for example, the sampler, the analyst, the client, the owner and the regulator.

NOTE 1 The client might be the owner or the user of the soil or soil material, but could also have a different

position.

NOTE 2 In cases where the level of complexity is low, a number or all of these roles can be the responsibility of

one individual, although responsibilities might still differ. For example, the designer of the sampling plan can be

from the organization undertaking the testing and might act as the sampler.
4.2.3 Objectives of the investigation programme

Definition of the objective(s) of the investigation programme by the appropriate involved parties is an

essential element towards defining the type and quality of information that is to be obtained through

sampling.

NOTE 1 Under certain circumstances, it might be possible to meet a number of testing objectives using a single

sampling plan; however, it is to be expected that different (sets of) samples will be required to fulfil different

objectives. Despite the fact that sampling for different objectives can be performed simultaneously, a separate

sampling plan will need to be defined for each objective, e.g. a sampling plan for the sampling of the topsoil on

a former industrial site in order to establish the presence of diffuse contamination for a variety of constituents

and a sampling plan for the sampling around an underground storage tank for oil at that same site in order to

establish if the tank has been leaking.

NOTE 2 The objectives of the investigation programme might include the following:

— comparison of the test results with set quality levels (e.g. defined in (inter)national legislation);

— characterization of the site to underpin change of ownership;
— delineation of an area of contamination present on the site;
— determination of the constituents of interest;

— confirmation of the history of the site, its use, the hydrology, geology and pedology;

— provision of information requested by a regulator;
— determination of the (re)usability of the soil or soil material;
— determination of the leachability/total composition;
— assessment of the human health and/or environmental risks;
— assessment of the agronomic and horticultural properties.

The defined objective(s) of the investigation programme is an essential input to the definition of the

sampling plan. The sampling plan should document and translate the objective of the investigation

programme into practical and achievable technical objectives.

NOTE 3 The translation of the objectives into technical objectives is a critical element in the process of

defining the sampling plan. It is advisable to consult the involved parties in order to ensure that the correct

technical objectives are identified.
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ISO 18400-101:2017(E)

These technical objectives can be linked to specific data analysis requirements and a select number of

statistical analytical tools that provide a consistent means of assessing and interpreting testing data.

Such tools ultimately provide the means to verify whether the testing objective(s) have been met or not.

NOTE 4 This diversity of technical objectives affects the location and minimum requirements for the sampling

exercise, as well as the number and volume of the samples. It is therefore important that both the objective and

derived technical objectives of the investigation programme are clearly identified to ensure that the collected

samples meet the objective.

The sampling plan should identify any anticipated restrictions or limitations which relate to the

sampling key elements as identified in Figure 2 that might impact on the reliability of the testing data.

NOTE 5 Guidance on the characterization of soil and soil materials in relation to particular uses and potential

impacts on human health and the environment, including appropriate physical, chemical and biological

constituents, is provided in a number of International Standards in the ISO 18400 series (e.g. ISO 18400-203 ,

ISO 18400-205 ) and also in a variety of other International Standards including the following:

— the assessment of the impact of petroleum hydrocarbons (ISO 11504);
— the characterization of soil related to groundwater protection (ISO 15175);

— the characterization of excavated soil and soil materials intended for reuse (ISO 15176);

— the ecotoxicological characterization of soil and soil materials (ISO 15799);
— the characterization of soil with respect to human exposure (ISO 15800).
4.2.4 Investigation phase

The sampling plan should identify the investigation phase required to meet the technical objectives

of the investigation programme. These will dictate the different types and frequency of investigation

to be performed. It may specify a quantified level of uncertainty for the contribution of the sampling

elements to the overall uncertainty of the investigation programme.

NOTE Examples of investigation phases (see ISO 18400-104 ) could include the following:

— obtaining site data with a limited investigation effort [e.g. the exploratory (phase 2) investigation for

potentially contaminated sites];

— obtaining site data on a level suitable for informed decisions with respect to the spatial distribution of

constituents and the risks to human health and/or environmental risks [e.g. as part of the detailed (phase 3)

investigation for contaminated sites];

— comprehensive characterization, consisting of a thorough determination of the behaviour and properties of

interest;

— compliance testing, consisting of (periodic) testing to determine compliance with specific conditions or

reference conditions, e.g. legislation or contract;

— on-site verification, application of on-site screening methods, consisting of ‘quick check’ methods to establish

consistency with other tests or other formulated documentation.
4.2.5 Background information
4.2.5.1 General

A preliminary (phase 1) investigation (ISO 18400-202) should always be carried out before designing

and executing a field investigation.

The sampling plan should list all known physical, chemical, and biological characteristics of the soil and

the constituents (suspected to be) present, including all known significant hazards, for as far as directly

3) Under preparation.
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ISO 18400-101:2017(E)

relevant for sampling and the integrity of the obtained samples. The sampling plan should identify

operational procedures that could affect the chemical, biological or physical properties of the soil,

taking into account the recommendations given in other International Standards for the investigation

programme.

NOTE The client might supply general information on the soil or site to be sampled.

4.2.5.2 Site details

The sampling plan should identify details of the site location and restrictions to access, including any

perceived hazards relating to the site or above ground deposit (e.g. high stockpiles, non-consolidated

stockpiles). Any additional access problems encountered during sampling should be documented in the

sampling record in order that any impacts on the quality of the collected samples can be evaluated.

NOTE This includes the presence of, e.g. buildings and infrastructure (e.g. utility lines) or UXO (Unexploded

Ordnance) that hampers sampling at desired locations.
4.2.5.3 History of the site or origins of soil

The sampling plan should be based on knowledge of the site’s history or the origin of the soil material in

the soil stockpile. This information should be available as a result of a preliminary investigation.

4.2.5.4 Soil type and dimensions

The sampling plan should identify all known information relating to the soil type and dimensions of the

stockpile or site to be sampled.
— For soil stockpiles or other above ground deposits:
— origin and method of formation;
— quantity;
— soil type;
— estimated water content;
— estimated maximum particle size (D );
— number of stockpiles.
— For sites:
— dimensions and spatial location of the site;
— supposed extent of possible contamination (e.g. depth, area, distribution);
— expected soil types;

— for agricultural land: the land use phase, for example, ploughed, fallow, or standing crop,

previous
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 18400-101
Première édition
2017-01
Qualité du sol — Échantillonnage —
Partie 101:
Cadre pour la préparation
et l’application d’un plan
d’échantillonnage
Soil quality — Sampling —
Part 101: Framework for the preparation and application of a
sampling plan
Numéro de référence
ISO 18400-101:2017(F)
ISO 2017
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ISO 18400-101:2017(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2017, Publié en Suisse

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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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Fax +41 22 749 09 47
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ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 18400-101:2017(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 2

4 Préparation d’un plan d’échantillonnage ................................................................................................................................... 2

4.1 Principe ......................................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Éléments clés d’un plan d’échantillonnage .................................................................................................................... 5

4.2.1 Assurance qualité (AQ) et contrôle qualité (CQ) .................................................................................. 5

4.2.2 Parties concernées ......................................................................................................................................................... 5

4.2.3 Objectifs du programme d’investigation ..................................................................................................... 5

4.2.4 Phase d’investigation ................................................................................................................................................... 6

4.2.5 Informations de base.................................................................................................................................................... 7

4.2.6 Identification des constituants à analyser et de la méthode d’essai à appliquer ..... 8

4.2.7 Santé et sécurité ............................................................................................................................................................... 8

4.2.8 Définition de l’approche d’échantillonnage .............................................................................................. 8

4.2.9 Identification d’une technique d’échantillonnage ...........................................................................10

5 Échantillonnage ..................................................................................................................................................................................................10

5.1 Prélèvement des échantillons .................................................................................................................................................10

5.2 Livraison ....................................................................................................................................................................................................11

6 Notification ..............................................................................................................................................................................................................11

6.1 Documentation du plan d’échantillonnage..................................................................................................................11

6.2 Enregistrement et rapport d’échantillonnage ..........................................................................................................11

Annexe A (informative) Liste de contrôle des éléments devant être abordés dans un

plan d’échantillonnage ................................................................................................................................................................................12

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................14

© ISO 2017 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18400-101:2017(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC) voir le lien suivant: w w w . i s o .org/ iso/ fr/ foreword .html.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol, sous-comité SC 2,

Échantillonnage.

Cette première édition de l’ISO 18400-101, conjointement avec l’ISO 18400-104 et l’ISO 18400-107,

annule et remplace l’ISO 10381-1:2002 qui a fait l’objet d’une révision technique et structurelle. La

série ISO 18400 est fondée sur une structure modulaire et ne peut être comparée, article par article, à

l’ISO 10381-1.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 18400 peut être consultée sur le site de l’ISO.

iv © ISO 2017 – Tous droits réservés
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ISO 18400-101:2017(F)
Introduction

La caractérisation des sols et des matériaux du sol relevant du domaine d’application du présent

document, en fonction de leur impact potentiel sur l’environnement, ou de leur aptitude à un usage

particulier, nécessite la réalisation de divers essais. Ces essais peuvent se rapporter aux propriétés

chimiques, physiques ou biologiques du sol ou des matériaux du sol. La validité de ces essais nécessite

leur réalisation sur un échantillon représentatif ou sur un certain nombre d’échantillons représentatifs.

L’objectif d’un programme d’investigation peut être potentiellement complexe; l’organigramme

présenté à la Figure 1 définit sept éléments clés qui constituent les éléments essentiels du programme

d’investigation. Les principes énoncés dans le présent document fournissent un cadre pouvant servir

à la conception et à la mise en place d’un plan d’échantillonnage, qui constitue le premier des sept

éléments clés. D’autres Normes internationales fournissent des instructions détaillées sur la façon dont

les autres éléments clés doivent être réalisés.

Avant l’élaboration d’un programme d’investigation, il est important que les objectifs soient d’abord

définis car ils constituent les facteurs déterminants majeurs pour l’échantillonnage effectif, par exemple

la position, la densité et la profondeur des points d’échantillonnage, la période de l’échantillonnage, les

procédures d’échantillonnage, les niveaux acceptables d’incertitude d’échantillonnage, le traitement

ultérieur des échantillons et les exigences relatives aux analyses. Les détails d’un programme

d’investigation dépendent des informations que l’on souhaite obtenir, c’est-à-dire la valeur moyenne, la

distribution ou la variabilité de paramètres particuliers du sol.

Le niveau de détail et l’incertitude de mesure exigée, ainsi que la manière dont les résultats doivent être

exprimés et présentés, par exemple sous forme de concentrations de constituants, de valeurs maximales

et minimales, de moyennes arithmétiques, de valeurs médianes, etc., doivent être pris en considération.

De plus, il est conseillé d’établir une liste des constituants présentant un intérêt et de consulter les

modes opératoires d’analyse appropriés car ils donnent habituellement des recommandations sur les

précautions à prendre lors de l’échantillonnage et de la manipulation ultérieure des échantillons de sol.

La conception du programme d’investigation implique souvent des échanges itératifs entre les parties

concernées.

Compte tenu de cette complexité, un plan d’échantillonnage est défini par les objectifs spécifiques

du programme d’investigation et par la manière dont ces objectifs peuvent être concrètement

atteints avec une référence spécifique aux activités d’échantillonnage pour la situation faisant l’objet

de l’investigation. Le plan d’échantillonnage fournit des instructions simples et sans ambiguïté à

l’échantillonneur; de ce fait l’échantillonnage ne doit être effectué que lorsqu’un plan d’échantillonnage

approuvé est disponible.
Il existe une grande variété d’objectifs d’échantillonnage, parmi lesquels:

— échantillonnage d’un sol ex-situ (par exemple dépôts en tas de matériaux du sol) afin d’estimer la

concentration (moyenne) des constituants dans une quantité spécifiée de matériaux du sol;

— échantillonnage de terres agricoles, de sols naturels et quasi naturels dans le paysage afin d’estimer

la concentration (moyenne) des constituants sur une surface et une profondeur spécifiées du sol;

— échantillonnage pour déterminer les caractéristiques chimiques, physiques et biologiques des

matériaux du sol;

— échantillonnage de sites (potentiellement) pollués afin de caractériser et de délimiter la pollution et

d’estimer les risques pour la santé humaine et pour l’environnement.

L’ISO 18400-104 exige d’effectuer une investigation préliminaire (phase 1) comprenant une étude sur

documents et une reconnaissance du site, avant d’entreprendre tout échantillonnage ou autres activités

intrusives. L’étendue de l’investigation préliminaire dépendra des objectifs de l’investigation globale et

des activités sur site qu’il est prévu de réaliser (voir l’ISO 18400-202 ).
1) En cours d’élaboration.
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ISO 18400-101:2017(F)

Il sera souvent nécessaire de procéder à une investigation exploratoire (phase 2), telle que décrite dans

l’ISO 18400-104 , avant de pouvoir définir les objectifs finaux de l’investigation détaillée (phase 3).

Il est important de prendre en considération toutes les données appropriées issues des programmes

d’investigation précédents au même endroit ou à des endroits similaires, ainsi que d’autres informations

concernant les conditions locales. Une expérience personnelle antérieure peut également être très

intéressante. Le temps et l’argent alloués à la conception d’un programme d’investigation correct sont

habituellement bien justifiés parce qu’ils garantissent que les informations requises sont obtenues de

manière efficace et économique.

Outre la conception et l’élaboration d’un plan d’échantillonnage, le présent document traite de

l’échantillonnage réel conformément à ce plan d’échantillonnage, ainsi que de l’établissement du rapport

d’échantillonnage. Il convient qu’un plan d’échantillonnage décrive en détail toutes les informations

pertinentes se rapportant à une activité d’échantillonnage particulière.

Les éléments procéduraux qui seront pris en compte pour réaliser l’élément clé 1 «Préparation et

application d’un plan d’échantillonnage» sont détaillées à la Figure 2. Cette cartographie de processus

fournit le cadre de base permettant au concepteur d’élaborer un plan d’échantillonnage conforme aux

exigences d’un programme d’investigation. Le présent document peut être utilisé pour

— produire des plans d’échantillonnage normalisés destinés à être utilisés dans des circonstances

plus courantes,
— incorporer les exigences spécifiques de la législation nationale, et
— concevoir et élaborer un plan d’échantillonnage au cas par cas.

Le présent document fait partie d’une série de normes d’échantillonnage des sols. Le rôle/la position des

Normes internationales au sein de l’ensemble du programme d’investigation est illustré(e) à la Figure 1.

Des informations essentielles pour l’application du présent document et une référence aux Normes

internationales faisant partie de la série ISO 18400 sont fournies dans l’ISO 18400-100. L’ISO 18400-100

sera mise à jour régulièrement tant que les Normes internationales de cette série seront en cours

d’élaboration.
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ISO 18400-101:2017(F)
Figure 1 — Liens entre les éléments essentiels d’un programme d’investigation

NOTE 1 Les chiffres figurant dans les cercles de la Figure 1 définissent les éléments clés (1 à 7) du programme

d’investigation.

NOTE 2 La Figure 1 présente un processus générique qui peut être modifié si nécessaire.

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NORME INTERNATIONALE ISO 18400-101:2017(F)
Qualité du sol — Échantillonnage —
Partie 101:
Cadre pour la préparation et l’application d’un plan
d’échantillonnage
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie les éléments procéduraux qui doivent être suivis lors de la préparation

et de l’application d’un plan d’échantillonnage. Le plan d’échantillonnage décrit entre autres les

échantillons pour laboratoire à prélever, la façon de les prélever et l’endroit où les prélever, afin de

pouvoir atteindre les objectifs du programme d’investigation. Les principes ou les règles de base

énoncés dans le présent document fournissent un cadre pouvant être utilisé pour:

— produire des plans d’échantillonnage normalisés destinés à être utilisés dans des circonstances

plus régulières ou de routine;
— incorporer les exigences spécifiques de la législation nationale; et
— concevoir et élaborer un plan d’échantillonnage au cas par cas.

Le présent document est applicable à l’échantillonnage des sols et des matériaux du sol, notamment par

exemple:
— sols dans le paysage;
— dépôts en tas de matériaux de sol;
— sites potentiellement pollués;
— sols agricoles;
— décharges; et
— sols forestiers.

Enfin, le plan d’échantillonnage fournit à l’échantillonneur des instructions détaillées sur la manière

dont il convient d’effectuer l’échantillonnage.

NOTE 1 Il se peut que plusieurs plans d’échantillonnage soient nécessaires pour satisfaire à toutes les

exigences du programme d’investigation.

NOTE 2 Il peut être parfois judicieux de découper un site ou un dépôt en surface (par exemple un dépôt en

tas) en différentes zones et d’élaborer des plans d’échantillonnage distincts pour chaque zone. Par exemple,

un site (potentiellement) pollué peut être découpé en zones en se basant, par exemple, sur l’utilisation passée,

l’utilisation future, la topographie ou la géologie et un site agricole sur la base des types de sol ou de l’utilisation

connus ou supposés (pâturage, type de cultures, etc.).
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels

amendements).
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ISO 18400-101:2017(F)
ISO 11074, Qualité du sol — Vocabulaire
3 Termes et définitions
Aucun terme n’est défini dans le présent document.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp

4 Préparation d’un plan d’échantillonnage
4.1 Principe

Il convient de préparer un plan d’échantillonnage avant d’entreprendre tout échantillonnage.

Les principes énoncés dans le présent document peuvent être utilisés pour produire un plan

d’échantillonnage pour tout programme d’investigation. L’Annexe A fournit une liste de contrôle pour le

plan d’échantillonnage.

Il convient de traiter les éléments essentiels du programme d’investigation (voir Figure 1) lors de la

définition d’un plan d’échantillonnage (voir Figure 2). Ce processus normalisé peut être utilisé dans les

trois situations décrites à l’Article 1.

En fournissant des instructions spécifiques et pratiques à l’échantillonneur, le plan d’échantillonnage

définit sans ambiguïté le périmètre et la logistique de l’élément d’échantillonnage du programme

d’investigation.
Le plan d’échantillonnage doit:

a) satisfaire aux exigences liées à d’autres éléments clés du programme d’investigation;

b) décrire la conception de l’échantillonnage obtenue après concertation avec les parties concernées

(voir 4.2.2);

c) fournir une instruction spécifique indiquant le moment, le lieu et la manière dont les échantillons

ou les prélèvements élémentaires doivent être prélevés ou effectués, le nombre d’échantillons ou de

prélèvements élémentaires à prélever ou à effectuer et les personnes qui doivent le faire;

d) fournir des instructions spécifiques indiquant si la fraction grossière et hétérogène du sol doit être

prélevée et la manière dont elle doit l’être;

e) indiquer toutes les précautions nécessaires en matière de santé et de sécurité qui doivent être

prises par l’échantillonneur (voir l’ISO 18400-103).

NOTE 1 Les détails spécifiques contenus dans tout plan d’échantillonnage varieront en fonction des objectifs

du programme d’investigation.

Lors de la définition d’un plan d’échantillonnage, les objectifs spécifiques du programme d’investigation

sont traduits en instructions pratiques destinées à l’échantillonneur. Par conséquent, le plan

d’échantillonnage fournit en détail toutes les informations pertinentes se rapportant à une activité

d’échantillonnage particulière et indique à l’échantillonneur la procédure à suivre pour réaliser

l’échantillonnage. Principalement, le plan d’échantillonnage spécifie la manière dont les objectifs du

programme d’investigation peuvent être atteints pour la situation faisant l’objet de l’investigation. Afin

de faciliter la compréhension du plan d’échantillonnage et de permettre à l’échantillonneur de juger

si des modifications apportées au plan d’échantillonnage peuvent avoir une incidence sur la qualité

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de l’échantillonnage, il convient que le plan d’échantillonnage spécifie normalement l’objectif du

programme d’investigation, ainsi que les objectifs techniques qui en découlent.

NOTE 2 L’échantillonnage biologique est très spécifique (voir aussi l’ISO 18400-206 ).

NOTE 3 La Figure 2 est principalement basée sur l’hypothèse selon laquelle les échantillons seront utilisés

dans le cadre d’une analyse chimique. Si d’autres formes d’essais sont requises, les éléments clés peuvent être

différents.
2) En cours d’élaboration.
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ISO 18400-101:2017(F)
Figure 2 — Éléments clés des éléments essentiels du processus d’échantillonnage
(pour les éléments essentiels, voir la Figure 1)
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ISO 18400-101:2017(F)
4.2 Éléments clés d’un plan d’échantillonnage
4.2.1 Assurance qualité (AQ) et contrôle qualité (CQ)

Des considérations issues de procédures d’AQ/CQ peuvent avoir une influence sur l’échantillonnage à

réaliser (voir l’ISO 18400-106).
4.2.2 Parties concernées

Il convient que le plan d’échantillonnage soit élaboré en concertation avec toutes les parties concernées.

Ces parties concernées comprennent, par exemple l’échantillonneur, l’analyste, le commanditaire, le

propriétaire et l’autorité réglementaire.

NOTE 1 Le commanditaire peut être le propriétaire ou l’utilisateur du sol ou des matériaux du sol, mais il peut

également avoir une position différente.

NOTE 2 Dans les cas les moins complexes, la responsabilité de ces rôles peut être entièrement ou partiellement

attribuée à un même individu, bien que les responsabilités puissent être différentes. Par exemple, le concepteur

du plan d’échantillonnage peut appartenir à l’organisation en charge des essais et agir en tant qu’échantillonneur.

4.2.3 Objectifs du programme d’investigation

La définition de l’objectif ou des objectifs du programme d’investigation par les parties concernées

appropriées constitue un élément essentiel pour définir le type et la qualité des informations à recueillir

par le biais de l’échantillonnage.

NOTE 1 Dans certaines circonstances, il est possible d’atteindre plusieurs objectifs d’essai en appliquant

un seul plan d’échantillonnage; toutefois, il faut s’attendre à ce que différents échantillons (ou ensembles

d’échantillons) soient nécessaires pour atteindre différents objectifs. Bien qu’un échantillonnage puisse être

effectué simultanément pour différents objectifs, il sera nécessaire de définir un plan d’échantillonnage distinct

pour chaque objectif, par exemple, un plan d’échantillonnage pour le prélèvement de l’horizon superficiel sur un

ancien site industriel afin de vérifier la présence d’une pollution diffuse pour une variété de constituants et un

programme d’échantillonnage pour le prélèvement autour d’un réservoir enterré de stockage de mazout sur le

même site afin de vérifier une éventuelle fuite du réservoir.
NOTE 2 Les objectifs du programme d’investigation peuvent inclure ce qui suit:

— comparaison des résultats des essais avec des niveaux de qualité établis (par exemple, définis par une

législation nationale ou internationale);
— caractérisation du site lors d’un changement de propriétaire;
— délimitation d’une zone de pollution présente sur le site;
— détermination des constituants présentant un intérêt;

— confirmation de l’historique du site, de son utilisation, de l’hydrologie, de la géologie et de la pédologie;

— fourniture des informations demandées par une autorité réglementaire;

— détermination de l’aptitude du sol ou des matériaux du sol à l’utilisation ou à la réutilisation;

— détermination de la lixiviabilité/composition totale;
— évaluation des risques pour la santé humaine et/ou pour l’environnement;
— évaluation des propriétés agronomiques et horticoles.
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ISO 18400-101:2017(F)

Le ou les objectifs définis du programme d’investigation constituent des données d’entrée essentielles

pour la définition du plan d’échantillonnage. Il convient que le plan d’échantillonnage documente et

traduise l’objectif du programme d’investigation en objectifs techniques concrets et réalisables.

NOTE 3 La traduction des objectifs en objectifs techniques constitue un élément crucial du processus de

définition du plan d’échantillonnage. Il est conseillé de consulter les parties concernées pour s’assurer que les

objectifs techniques identifiés sont les bons.

Ces objectifs techniques peuvent être reliés à des exigences spécifiques d’analyse de données et

à un certain nombre d’outils d’analyse statistique fournissant un moyen cohérent d’évaluation et

d’interprétation des données obtenues lors des essais. De tels outils fournissent finalement des moyens

de vérifier si le ou les objectifs des essais ont été atteints ou non.

NOTE 4 Cette diversité d’objectifs techniques influence l’emplacement et les exigences minimales concernant

l’activité d’échantillonnage ainsi que le nombre et le volume des échantillons. Il est donc important que, pour le

programme d’investigation, l’objectif et les objectifs techniques qui en découlent soient clairement identifiés afin

de s’assurer que les échantillons prélevés sont conformes à l’objectif.

Il convient que le plan d’échantillonnage identifie toutes les restrictions ou limites éventuelles liées

aux éléments clés de l’échantillonnage définis selon la Figure 2, qui seraient susceptibles d’avoir une

incidence sur la fiabilité des données d’essai.

NOTE 5 Des lignes directrices sur la caractérisation des sols et des matériaux du sol, en rapport avec des usages

particuliers et des impacts potentiels sur la santé humaine et sur l’environnement, y compris les composants

physiques, chimiques et biologiques appropriés, sont fournies dans de nombreuses Normes internationales de

la série ISO 18400 (par exemple l’ISO 18400-203 , l’ISO 18400-205 ) ainsi que dans diverses autres Normes

internationales, notamment:
— l’évaluation de l’impact des hydrocarbures pétroliers (ISO 11504);
— la caractérisation des sols en relation avec la nappe phréatique (ISO 15175);

— la caractérisation de la terre excavée et des matériaux du sol destinés à la réutilisation (ISO 15176);

— la caractérisation écotoxicologique des sols et des matériaux du sol (ISO 15799);

— la caractérisation des sols relative à l’exposition des personnes (ISO 15800).
4.2.4 Phase d’investigation

Il convient que le plan d’échantillonnage identifie la phase d’investigation requise pour réaliser

les objectifs techniques du programme d’investigation. Ceux-ci détermineront les différents types

d’investigation à entreprendre ainsi que leur fréquence. Le plan d’échantillonnage peut spécifier

un niveau quantifié d’incertitude pour la contribution des éléments d’échantillonnage à l’incertitude

globale du programme d’investigation.

NOTE Les exemples de phases d’investigation (voir l’ISO 18400-104 ) peuvent comprendre ce qui suit:

— obtention de données du site au prix d’un effort d’investigation limité [par exemple l’investigation exploratoire

(phase 2) pour les sites potentiellement pollués];

— obtention de données du site à un niveau approprié pour la prise de décisions éclairées, par rapport à la

répartition spatiale des constituants et aux risques pour la santé humaine et/ou les risques environnementaux

[par exemple dans le cadre de l’investigation détaillée (phase 3) de sites pollués];

— caractérisation complète, consistant en une détermination exhaustive du comportement et des propriétés

pertinentes du matériau;

— essais de conformité, consistant en une série d’essais (périodiques) visant à déterminer la conformité à des

conditions spécifiques ou à des conditions de référence, telles qu’une législation ou un contrat;

3) En cours d’élaboration.
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ISO 18400-101:2017(F)

— vérification sur site, application de méthodes de screening sur site, consistant en

...

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