李素偉
摘要:近些年我國(guó)的環(huán)境問題日益嚴(yán)峻,國(guó)家對(duì)環(huán)境治理工作的重視程度不斷提高。在治理環(huán)境污染方面,首先要做的工作就是科學(xué)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)環(huán)境污染程度,在此基礎(chǔ)上,才能采取更加有效的治理措施。本文分析了現(xiàn)階段環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本現(xiàn)狀以及在發(fā)展過程中遇到的突出問題,并簡(jiǎn)要闡述了環(huán)境監(jiān)測(cè)的未來發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:環(huán)境污染指標(biāo) 環(huán)境監(jiān)測(cè) 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)展趨勢(shì)
0 引言
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過幾十年粗放型的快速增長(zhǎng)之后,雖然取得了很大的進(jìn)步,但是,也給我國(guó)的環(huán)境帶來了巨大的壓力。經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境改善之間是相互對(duì)立的嗎?面對(duì)視覺和記憶中都日漸模糊的綠水青山、藍(lán)天白云,身處經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)快車道的中國(guó)人,很難給出否定的答案。然而,如果我們將觀察的視角再放開一些,就會(huì)發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境改善并非總是此消彼長(zhǎng),中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展正在臨近兩者關(guān)系逆轉(zhuǎn)的拐點(diǎn)。在這種形勢(shì)下,環(huán)境治理工作,必須重視起來,在環(huán)境治理方面,比較重要的工作,就是環(huán)境監(jiān)測(cè)。
1 我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本現(xiàn)狀
總體上來看,我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè),大致經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段:以工業(yè)廢水、廢氣、廢渣的“三廢”為主要監(jiān)測(cè)對(duì)象的“三廢”監(jiān)測(cè)階段,以城市為中心的環(huán)境污染監(jiān)測(cè)階段,以區(qū)域、流域?yàn)橹行牡沫h(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)階段和污染與生態(tài)監(jiān)測(cè)并重的監(jiān)測(cè)階段。
1.1 監(jiān)測(cè)因子
現(xiàn)階段在環(huán)境監(jiān)測(cè)因子方面,主要形成了如下幾類:主要包括大氣、地表水、噪聲、生態(tài)、固體廢棄物、土壤、放射性、振動(dòng)、電磁波、地面沉降、惡臭等。在環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中,需要掌握污染源的排放情況,并且根據(jù)排放情況的不同,收取合理的排污費(fèi)用。從全國(guó)來看,各省市縣都對(duì)所轄區(qū)的水生生物監(jiān)測(cè)、植物含硫量、污灌區(qū)的突然發(fā)含有重金屬指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。不過對(duì)于固體廢棄物、放射性物質(zhì)等的監(jiān)測(cè)發(fā)展還比較緩慢。對(duì)于振動(dòng)監(jiān)測(cè)、電磁波監(jiān)測(cè)和地面沉降監(jiān)測(cè)等環(huán)境因子,還沒有形成比較系統(tǒng)的檢測(cè)方式。
1.2 監(jiān)測(cè)技術(shù)手段
我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)手段同一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還存在很大的差距。截止到2005年,在全國(guó)范圍內(nèi),共建立了六百多套自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),很多城市使用的是隔天24小時(shí)連續(xù)采樣的半自動(dòng)化監(jiān)測(cè)方式,同時(shí),建立了八十多套地表水自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。
從環(huán)境污染物的監(jiān)測(cè)種類來看,我國(guó)2005年的大概檢測(cè)項(xiàng)目不足200項(xiàng),其中,水質(zhì)監(jiān)測(cè)不足80項(xiàng),大氣監(jiān)測(cè)僅十多項(xiàng)。這些項(xiàng)目種類,相對(duì)來講,是比較少的,很難形成全方位,準(zhǔn)確有效的監(jiān)測(cè)模式。在一些先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器方面,雖然我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備取得了比較大的進(jìn)步,但是,規(guī)模較大的分析儀器,目前仍需要從國(guó)外進(jìn)口,在一些重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的城市,先進(jìn)監(jiān)測(cè)儀器裝備不足,也是一個(gè)比較突出的問題。
環(huán)境污染物的分析方法雖然取得了很大的進(jìn)步,相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,現(xiàn)存的環(huán)境監(jiān)測(cè)方法大約為400多項(xiàng)。不過,從另一個(gè)角度來看,這些污染物的分析方法,對(duì)于污染物的系統(tǒng)分析存在一定程度的滯后。
1.3 環(huán)境監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)室控制和科研領(lǐng)域
環(huán)境監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)非常專業(yè)的工作,在開展具體環(huán)境污染物的監(jiān)測(cè)時(shí),需要大量的實(shí)驗(yàn)室科研支持。從實(shí)際的情況來看,我國(guó)在實(shí)驗(yàn)室里的質(zhì)控工作取得的成果較多,比較突出的,就是在水質(zhì)監(jiān)測(cè)方面,取得了比較先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)研究成果。不過在大氣監(jiān)測(cè)的部分環(huán)節(jié),如污染源的分析,在布點(diǎn)、污染成分采樣、樣品運(yùn)輸和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分析方面的QA/QC工作,做得還不是很完善。在我國(guó)北方地區(qū),空氣污染日益嚴(yán)重,對(duì)于先進(jìn)的空氣監(jiān)測(cè)治理系統(tǒng)需求越來越高。環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域,相關(guān)的環(huán)保理念尚未真正融入到其中,對(duì)人文自然環(huán)境的考慮還不夠。一些環(huán)境污染物的技術(shù)分析標(biāo)準(zhǔn),做得不夠精細(xì)。
2 未來環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展方向
2.1 更加智能化和精細(xì)化
在國(guó)家政策對(duì)環(huán)境保護(hù)力度不斷加大的今天,在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,投入的資源也日益增多。在未來的環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,主要的方向應(yīng)該是更加智能化和精細(xì)化,通過科學(xué)布局環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)點(diǎn),切實(shí)優(yōu)化環(huán)境監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),提高相關(guān)信息資料的挖掘潛力,充分利用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)分析軟件,提高自動(dòng)化、智能化水平。
2.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)需要逐漸密集化,提升監(jiān)測(cè)的技術(shù)含量
環(huán)境監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)很專業(yè)的活動(dòng),相關(guān)程序的設(shè)計(jì)、環(huán)境監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制定、污染源的分析,均需要一批高素質(zhì)的專業(yè)人才隊(duì)伍。在這方面,未來環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)將逐漸向著技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變。對(duì)一些特殊地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測(cè),要提升器監(jiān)測(cè)的技術(shù)水平,降低人力監(jiān)測(cè)的成本,通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),提升整體環(huán)境監(jiān)測(cè)的效果。
2.3 由較窄領(lǐng)域監(jiān)測(cè)向全方位領(lǐng)域監(jiān)測(cè)的方向發(fā)展
大部分地區(qū)的許多監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處于空白,基于這種情況,在兩型社會(huì)以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的建設(shè)發(fā)展進(jìn)程中,環(huán)境監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)將監(jiān)測(cè)更多的環(huán)境因子,也將進(jìn)一步完善地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測(cè)。建立全面的環(huán)境因子信息數(shù)據(jù)庫。
2.4 由單純的地面環(huán)境監(jiān)測(cè)向與遙感環(huán)境監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方向發(fā)展
利用3S技術(shù),及在地理學(xué)中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù),將遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)為基礎(chǔ),將三種獨(dú)立技術(shù)領(lǐng)域中的有關(guān)部分與其他高型技術(shù)有關(guān)部分有機(jī)的結(jié)合形成一個(gè)綜合的技術(shù)。實(shí)現(xiàn)由單純的地面環(huán)境監(jiān)測(cè)向與遙感環(huán)境監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方向發(fā)展。
2.5 環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器不斷升級(jí)
環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器將向高質(zhì)量、多功能、集成化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化和智能化的高技術(shù),向物理、化學(xué)、生物、電子、光學(xué)等技術(shù)綜合應(yīng)用方面發(fā)展;從我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)等的投入來看,我國(guó)近十年投入近萬億元,而且正在逐年快速增加。從環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,可以看到我國(guó)的設(shè)備和技術(shù)都在快速更新。從以上幾個(gè)方面分析我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì),隨著我國(guó)的社會(huì)發(fā)展以及政策支持,技術(shù)的發(fā)展革新,將日趨自動(dòng)化,高精度化,高效率化,多樣化。
3 現(xiàn)代化比較先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)
3.1 大氣環(huán)境檢測(cè)超級(jí)站
大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)超級(jí)站,采用200m2的大站房,內(nèi)設(shè)設(shè)備區(qū)、辦公區(qū)、儲(chǔ)物區(qū)、走廊四大功能區(qū)。在設(shè)備區(qū)又布設(shè)氣態(tài)儀器間,顆粒態(tài)儀器間,光學(xué)儀器間,備用儀器間,準(zhǔn)備室,緩沖室,系統(tǒng)支持室,展廳等。使用最先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備,包括:常規(guī)空氣系統(tǒng)、NOy分析儀、NH3分析儀、H2S分析儀、VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、激光雷達(dá)、OC/EC監(jiān)測(cè)儀、粒徑譜儀、大氣穩(wěn)定度儀、離子色譜、顆粒物監(jiān)測(cè)儀(TSP/PM10/PM2.5/PM1等)、大氣重金屬監(jiān)測(cè)儀、云高儀、太陽光度計(jì)、太陽輻射儀、氣象參數(shù)、能見度儀、能見度拍照、室內(nèi)安保等,對(duì)灰霾成因及其它影響因素進(jìn)行分析,能生成符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的空氣質(zhì)量及灰霾日?qǐng)?bào)和預(yù)報(bào)。
3.2 大氣復(fù)合污染監(jiān)測(cè)站
大氣復(fù)合污染監(jiān)測(cè)站,可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣溶膠物理及化學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)、氣象參數(shù)、場(chǎng)景等多個(gè)參數(shù)的監(jiān)測(cè),并通過大氣復(fù)合污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警和綜合防治決策支持軟件平臺(tái)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和綜合分析,從而了解環(huán)境空氣中大氣復(fù)合污染物的主要來源,研究氣溶膠的產(chǎn)生機(jī)理,找出其主要影響因素。
3.3 浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
為更科學(xué)有效的監(jiān)測(cè)東湖水質(zhì)、更好保障東湖水質(zhì)質(zhì)量,可以采用XHWS-91A型浮標(biāo)式水質(zhì)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。此系統(tǒng)利用浮標(biāo)搭載若干水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)大面積、長(zhǎng)距離、寬斷面的水質(zhì)多參數(shù)在線監(jiān)測(cè),通過無線傳輸數(shù)據(jù)到后方的水質(zhì)監(jiān)測(cè)平臺(tái),對(duì)城市水源地水質(zhì)進(jìn)行綜合監(jiān)控預(yù)警。監(jiān)測(cè)參數(shù):UV-COD、葉綠素、硝酸鹽氮、水中油、氨氮、溫度、pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度。
4 結(jié)束語
環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)中的一個(gè)細(xì)分行業(yè),在國(guó)家大力支持環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的今天,環(huán)境監(jiān)測(cè)這一細(xì)分行業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。未來環(huán)境監(jiān)測(cè)一定會(huì)朝著更加精細(xì)化、專業(yè)化和高技術(shù)水平的方向發(fā)展。
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