郭偉科
上海市環(huán)境監(jiān)測技術(shù)裝備有限公司 上海 201108
在市場經(jīng)濟(jì)體制的影響下,我國污染排放比較多的企業(yè)在擴(kuò)大經(jīng)營規(guī)模的同時(shí),生態(tài)環(huán)境需要承擔(dān)的污染壓力逐漸增大,生態(tài)環(huán)境中有毒有害物質(zhì)逐漸增多,這些會對人類身體健康產(chǎn)生不利影響,甚至?xí)萍s社會的發(fā)展,因此生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)該使用生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)及時(shí)了解生態(tài)環(huán)境情況,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和修復(fù)生態(tài)環(huán)境。
隨著監(jiān)測技術(shù)水平的提升,我國在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作上獲得了進(jìn)一步發(fā)展,但監(jiān)測技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)仍存在一些有待改進(jìn)的問題,國家可持續(xù)增加對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的重視程度,制定有關(guān)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的法律法規(guī)。由于我國當(dāng)前使用的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測管理系統(tǒng)不夠健全,相關(guān)人員在實(shí)施生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測管理時(shí)容易出現(xiàn)工作效率難以提升、工作能力停滯不前的問題,將會導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)并不能切實(shí)滿足生態(tài)環(huán)境部門提出的質(zhì)量監(jiān)測要求[1]。
現(xiàn)如今我國在對生態(tài)環(huán)境實(shí)施質(zhì)量監(jiān)測管理的時(shí)候,通常會使用不同種類的監(jiān)測技術(shù),為我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作提供充足的技術(shù)支撐。生態(tài)環(huán)境進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測管理時(shí),應(yīng)該對監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)施采集、分析處理,技術(shù)人員需要不斷研究優(yōu)化生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)。在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中使用一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)開展科學(xué)分析,能夠?yàn)槲覈Wo(hù)生態(tài)環(huán)境提供重要的數(shù)據(jù)參考依據(jù)。
1.2.1 3S技術(shù)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用現(xiàn)狀
3S技術(shù)實(shí)際上是RS技術(shù)、GIS技術(shù)、GPS技術(shù)的統(tǒng)稱,也是我國在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測時(shí)經(jīng)常運(yùn)用的先進(jìn)技術(shù)之一,監(jiān)測團(tuán)隊(duì)在運(yùn)用3S技術(shù)時(shí),能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作有利的部分融合在一起,從而產(chǎn)生綜合技術(shù)能力比較強(qiáng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測體系。3S技術(shù)的使用,能夠協(xié)助環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測人員及時(shí)采集不同位置不同時(shí)間的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測信息,可以對不同生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)的問題提出一些優(yōu)化舉措,能夠?yàn)榄h(huán)境保護(hù)工作提供充足的參考依據(jù),有助于進(jìn)一步修復(fù)生態(tài)環(huán)境。我國通過在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中使用3S技術(shù),可以確定好生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的定位信息、遙感信息,為健全生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)庫提供技術(shù)支撐,從而形成比較全面的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測信息存儲數(shù)據(jù)庫,為不斷提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)提供技術(shù)支撐。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測時(shí)使用3S技術(shù)中的GIS技術(shù)、GPS和遙感技術(shù),能夠充分發(fā)揮出其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用價(jià)值,通過強(qiáng)化生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)信息的采集工作、數(shù)據(jù)處理工作,有針對性的優(yōu)化改良生態(tài)環(huán)境,可以進(jìn)一步提高生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測過程中使用3S技術(shù),首先,工作人員應(yīng)該完善好生態(tài)采樣工作,保證生態(tài)采樣工作不會出現(xiàn)誤差問題,盡量避免客觀因素影響生態(tài)采樣效果。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中使用3S技術(shù),需要將地理信息系統(tǒng)以及GPS技術(shù)視為生態(tài)監(jiān)測工作的基礎(chǔ)內(nèi)容,對于不同地理位置的生態(tài)環(huán)境使用不同處理方式,從而保證生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作能夠順利完成。
1.2.2 生物技術(shù)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用現(xiàn)狀
在生物技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,很多生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測團(tuán)隊(duì)的專家學(xué)者在熟練了解生物技術(shù)后,已經(jīng)將生物技術(shù)運(yùn)用在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中。生物技術(shù)能夠?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作提供一些新方式,能夠在研究生態(tài)環(huán)境微生物中發(fā)揮出價(jià)值。因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境中含有的物質(zhì)類別比較多,工作人員通過使用生物技術(shù)可以精準(zhǔn)確定生態(tài)環(huán)境內(nèi)含微生物的基因構(gòu)成情況。目前生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測常運(yùn)用的生物技術(shù)主要包括大分子檢測技術(shù)、生物芯片檢測技術(shù)、生物基因組分析技術(shù)等,能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境中含有的有害物質(zhì)展開深入研究,在一定程度上修復(fù)生態(tài)環(huán)境中的污染物質(zhì),避免生態(tài)環(huán)境受到腐蝕影響[2]。生物科學(xué)技術(shù)具有比較廣闊的發(fā)展前景,發(fā)展速度比較塊,工作人員在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中使用生物科學(xué)技術(shù),能夠進(jìn)一步提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性,在一定程度上提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測整體水平。
1.2.3 信息技術(shù)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,能夠?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作提供信息發(fā)展平臺,我國很多地區(qū)已經(jīng)將計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中。首先,計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用,可以提升技術(shù)人員生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的能力,有助于提升生態(tài)成分檢驗(yàn)、分析結(jié)果的精準(zhǔn)性,保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性。其次,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)以后,技術(shù)人員需要積極探索無線傳感器的應(yīng)用,可以有效提升信息傳輸能力。在全國各個(gè)地區(qū)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作時(shí)運(yùn)用無線傳感器,能夠?qū)Σ煌瑓^(qū)域、不同地質(zhì)情況下的生態(tài)環(huán)境實(shí)施準(zhǔn)確分析,在突破時(shí)間界限以及空間限制后,能夠及時(shí)將采集到的質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲中心,對于提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測信息的傳輸速度、傳輸效果具有促進(jìn)作用。數(shù)據(jù)存儲中心的技術(shù)人員可以通過收集傳感器采集的信號,及時(shí)做出正確的指令安排,實(shí)現(xiàn)對各地區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測信息的動(dòng)態(tài)管理、線上管理,能夠?yàn)楣ぷ魅藛T治理生態(tài)環(huán)境污染問題提供充足依據(jù),促進(jìn)資源的合理化運(yùn)用,從而提供一些比較有效的、切實(shí)可行的有關(guān)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的建設(shè)性意見。
1.2.4 自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用現(xiàn)狀
當(dāng)前生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測方法可分為手工監(jiān)測和自動(dòng)監(jiān)測,手工監(jiān)測是通過人工采集環(huán)境樣品、實(shí)驗(yàn)室分析、數(shù)據(jù)審核后的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)需要監(jiān)測機(jī)構(gòu)嚴(yán)格遵循國家相關(guān)的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)流程,單一性和耗時(shí)性明顯,無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和連續(xù)性監(jiān)測,而且工作量大,工作人員不能對環(huán)境的質(zhì)量及時(shí)進(jìn)行判斷和提出建議,進(jìn)而導(dǎo)致管理以及治理方針不能有效落實(shí)。自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)能針對不同時(shí)段的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測一天內(nèi)的濃度變化,能夠?qū)Νh(huán)境的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)反映,與傳統(tǒng)技術(shù)相比,具有靈敏度高、易于操作、準(zhǔn)確性強(qiáng)、效率高等特點(diǎn)。它和多項(xiàng)的先進(jìn)技術(shù)結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)對各種污染物指標(biāo)的全面監(jiān)測,同時(shí)各類的數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)歸類且以有線、無線等方式上傳至數(shù)據(jù)庫。此監(jiān)測過程中,能夠有效提高監(jiān)測的頻率和效率,并降低了工作人員的工作壓力,目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于很多一線城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測中。但目前國內(nèi)環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測還存在一些弊端,比如具體檢測過程中,在設(shè)備方面,精確度低,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性差,無法準(zhǔn)確反映日均值等,在經(jīng)濟(jì)性方面,檢測成本高,后期維護(hù)量大,需要相關(guān)工作人員繼續(xù)深入研究。
我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測團(tuán)隊(duì)一直以來秉持著科學(xué)治理生態(tài)問題的基本原則,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的過程中分析生態(tài)治理,從而對生態(tài)環(huán)境實(shí)施科學(xué)管理,主要目的是為農(nóng)作物、果樹等提供更為適宜生長、發(fā)芽、結(jié)果的生態(tài)環(huán)境,為新農(nóng)村發(fā)展創(chuàng)造條件,為生態(tài)文明建設(shè)做貢獻(xiàn)。在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測的過程中,國家需要對不同質(zhì)量監(jiān)測位置展開全面考察以及充分調(diào)研,將一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)運(yùn)用在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中,不僅能夠提升工作人員對于生態(tài)溫度、生態(tài)濕度的了解,獲得很多準(zhǔn)確性比較高的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù),而且能夠?yàn)楣ぷ魅藛T保護(hù)生態(tài)環(huán)境提供數(shù)據(jù)依據(jù)。由此可知,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)是可以持續(xù)應(yīng)用的,有關(guān)部門需要不斷加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用研究,為我國開展生態(tài)環(huán)境治理工作指明方向。
20世紀(jì)以來,人工化學(xué)品合成和使用的增速顯著,化學(xué)污染物導(dǎo)致的人類健康危害日益突出,數(shù)以萬計(jì)的高生產(chǎn)量化學(xué)品伴隨著生產(chǎn)和使用進(jìn)入環(huán)境介質(zhì),不可避免地產(chǎn)生更為復(fù)雜的化學(xué)、生態(tài)和健康效應(yīng)。對于新型有機(jī)污染物識別、行為和效應(yīng)的深入研究,將為引領(lǐng)學(xué)科方向發(fā)展、完善化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評估標(biāo)準(zhǔn)、揭示環(huán)境污染物的毒性和健康危害機(jī)制發(fā)揮重要的支撐作用,同時(shí)發(fā)展高效、普適的發(fā)現(xiàn)新型污染物的分析方法體系也顯得尤為重要。在社會不斷發(fā)展的背景下,建筑施工單位在工作時(shí)需運(yùn)用生態(tài)資源,很多大型農(nóng)場種植機(jī)構(gòu)也會對生態(tài)環(huán)境不斷開展升級優(yōu)化,開發(fā)利用大量的生態(tài)環(huán)境。無論是施工還是種植都會對生態(tài)產(chǎn)生一定的破壞力,生態(tài)環(huán)境中含有的有機(jī)物會受到人類開發(fā)利用行為的影響出現(xiàn)有機(jī)物污染問題,因此有關(guān)部門應(yīng)該加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境中有機(jī)污染物的識別和實(shí)時(shí)監(jiān)測管理,同時(shí)這也是生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的未來發(fā)展方向之一[3]。
很多生態(tài)環(huán)境中含有一定量的重金屬物質(zhì),會對周邊民眾產(chǎn)生一些不利影響,甚至?xí)<暗饺嗣袢罕姷纳眢w健康。若是養(yǎng)殖區(qū)域周邊生態(tài)環(huán)境含有低量重金屬,會抑制牲畜的正常生長,將會影響我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。在未來有關(guān)部門需要同時(shí)關(guān)注生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中重金屬質(zhì)量監(jiān)測、重金屬問題整治處理,將生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的精度分析轉(zhuǎn)化為痕量分析,可以有效避免重金屬物質(zhì)對各種環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。生態(tài)環(huán)境污染問題比較復(fù)雜,產(chǎn)生的污染因素比較多,將痕量分析作為技術(shù)支撐,能夠進(jìn)一步提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,使工作人員從多個(gè)方面檢查生態(tài)環(huán)境的污染狀況,準(zhǔn)確把控生態(tài)環(huán)境實(shí)際污染情況,完善生態(tài)環(huán)境綜合治理工作,從而提升生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量控制。
在科技水平不斷發(fā)展的背景下,有關(guān)部門需要加強(qiáng)通力合作,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢,不斷創(chuàng)建自動(dòng)化強(qiáng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化采集、自動(dòng)化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,同時(shí)構(gòu)建質(zhì)量管理體系,加強(qiáng)數(shù)據(jù)審核和質(zhì)量把關(guān),進(jìn)一步提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的質(zhì)量和效率,對維護(hù)生態(tài)環(huán)境安全起到促進(jìn)作用。
圖1 自動(dòng)化環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)示意圖
在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的后續(xù)研究中,工作人員需要加強(qiáng)對監(jiān)測地區(qū)的生態(tài)環(huán)境情況進(jìn)行實(shí)時(shí)現(xiàn)場分析,借助現(xiàn)場分析技術(shù)在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中的應(yīng)用,全面分析生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果,對于區(qū)分管理生態(tài)環(huán)境中的污染物、調(diào)整生態(tài)環(huán)境情況、提升生態(tài)重復(fù)利用率具有至關(guān)重要的作用。
在受到污染影響的生態(tài)環(huán)境中運(yùn)用物理修復(fù)技術(shù),技術(shù)人員可以利用電力條件、熱力環(huán)境,對生態(tài)環(huán)境溫度高低、濕度大小實(shí)施科學(xué)控制,在進(jìn)行熱化處理時(shí),運(yùn)用脫氧處理將含有的有害物質(zhì)蒸發(fā)掉,可以在修復(fù)生態(tài)環(huán)境時(shí)發(fā)揮出促進(jìn)作用。我國在化學(xué)修復(fù)技術(shù)的研究時(shí)間比較短,應(yīng)用范圍比較廣闊,工作人員可以在治理生態(tài)環(huán)境時(shí)使用化學(xué)技術(shù),但化學(xué)技術(shù)往往需要通過使用化學(xué)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來完成,對于生態(tài)的影響比較大,相比之下,物理修復(fù)技術(shù)對于生態(tài)環(huán)境本身的影響比較小。因此,未來有關(guān)部門需要重點(diǎn)研究如何運(yùn)用物理修復(fù)技術(shù)處理生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)的問題,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)可以協(xié)助工作人員及時(shí)識別到生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)的污染問題,便于技術(shù)人員有針對性地選擇物理修復(fù)技術(shù)進(jìn)行污染治理。
在進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測過程中,工作人員應(yīng)該從現(xiàn)場勘察以及污染物采樣分析兩個(gè)角度著手,準(zhǔn)確監(jiān)測生態(tài)環(huán)境狀況。工作人員應(yīng)該進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查,重點(diǎn)檢查記錄生態(tài)環(huán)境污染物的可能來源、現(xiàn)場的實(shí)際情況,進(jìn)而分析生態(tài)環(huán)境中的污染物含量,并判斷生態(tài)污染物所屬類別。監(jiān)測人員需要依照生態(tài)環(huán)境實(shí)際情況以及具體要求,選用合理的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測設(shè)備,使用自動(dòng)化分析技術(shù)、現(xiàn)場快速分析技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作,整合處理設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,能夠進(jìn)一步提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測操作的便捷性。
在生態(tài)監(jiān)測技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,監(jiān)測方式也取得了一定的成效,設(shè)計(jì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系時(shí),還需要將物力資源視為根基,工作人員應(yīng)該把控好監(jiān)測方式,防止生態(tài)環(huán)境監(jiān)測次數(shù)過多造成人力資源的浪費(fèi)問題。由于我國在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的研究時(shí)間比較短,和國外其他國家相比差距比較大,監(jiān)測設(shè)備不夠先進(jìn),將會直接影響生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,有關(guān)部門應(yīng)該加大生態(tài)環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的資金投入,適當(dāng)提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的研發(fā)經(jīng)費(fèi)。與此同時(shí),生態(tài)環(huán)境監(jiān)測單位需要定期安排監(jiān)測人員參加培訓(xùn)進(jìn)行深造學(xué)習(xí),不斷健全生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù),從而提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。
綜上所述,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作中,我國已經(jīng)相繼使用了很多先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù),并已經(jīng)取得了進(jìn)步發(fā)展,在后續(xù)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測研究中,我國需要增加對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)研發(fā)的支持力度,提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作的落實(shí)程度,創(chuàng)建比較適合的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測管理體系,從而全面提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測能力,為治理生態(tài)環(huán)境污染問題提供重要的參考依據(jù)。