謝沛羲
(南寧師范大學(xué)地理科學(xué)與規(guī)劃學(xué)院,南寧 530000)
揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是指參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)物,包括非甲烷烴類、含氮有機(jī)物、含氧有機(jī)物以及含硫有機(jī)物等。這些化合物作為重要的前體物,會(huì)催生臭氧(O)和細(xì)顆粒物(PM)等污染物。在地球上,揮發(fā)性有機(jī)物無(wú)處不在,人體呼出氣中也存在多種揮發(fā)性有機(jī)物。大多數(shù)揮發(fā)性有機(jī)物是易燃、易爆和不安全的。家庭生活用品也存在一些揮發(fā)性有機(jī)物,包括乙醇、烷類(如丙烷、丁烷)、乙二醇醚等。
揮發(fā)性有機(jī)物能夠參加大氣光化學(xué)反應(yīng),活潑并且具有危害性,是環(huán)境監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)對(duì)象之一。它不僅包含致癌物質(zhì),還會(huì)對(duì)眼睛、呼吸道以及皮膚產(chǎn)生不良影響,嚴(yán)重危害人體健康。以汽車制造業(yè)為例,該產(chǎn)業(yè)工藝復(fù)雜,在調(diào)試、噴涂和清洗過(guò)程中可能產(chǎn)生芳香烴、烷烴、飽和脂肪族酯類、酮類等揮發(fā)性有機(jī)物,會(huì)對(duì)人體的皮膚、呼吸道和中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成傷害。揮發(fā)性有機(jī)物在一定條件下還會(huì)揮發(fā)成氣體,進(jìn)而引發(fā)一系列問(wèn)題,如刺激人體的呼吸道,極大地傷害肝、腎等臟器。若人體長(zhǎng)時(shí)間在無(wú)有效保護(hù)措施下與其接觸,將會(huì)導(dǎo)致多功能臟器病變,對(duì)人體健康產(chǎn)生極大傷害。
揮發(fā)性有機(jī)物可能會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,導(dǎo)致血液缺氧,損害心血管組織,使人體免疫系統(tǒng)和感官系統(tǒng)受到損害,甚至引發(fā)癌癥。它還會(huì)與臭氧反應(yīng),使大氣臭氧濃度降低,臭氧層損耗加快,間接地對(duì)人體造成損害。
遙感監(jiān)測(cè)指的是利用衛(wèi)星、艦船、飛機(jī)等收集目標(biāo)的電磁波信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)污染的監(jiān)測(cè)與識(shí)別。監(jiān)測(cè)設(shè)備在一定距離之外,不直接與目標(biāo)接觸,卻可以收集目標(biāo)的基本信息,并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別、分析和判斷等,該技術(shù)目前已達(dá)到極高的自動(dòng)化水平。遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)極大地提高了監(jiān)測(cè)單位的監(jiān)測(cè)能力,輔以其他監(jiān)測(cè)技術(shù),形成了“天空地”一體的揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)有利于提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可信度,數(shù)據(jù)更全面、更權(quán)威??偟膩?lái)說(shuō),遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)在環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)和污染控制等工作中都十分重要。目前,該技術(shù)在諸多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。
目前,城市大氣監(jiān)測(cè)大都按行政區(qū)劃布點(diǎn),站點(diǎn)多分布在行政中心而非各行政區(qū)域的地理中心,因此點(diǎn)源數(shù)據(jù)的代表性相對(duì)不強(qiáng),而地理信息系統(tǒng)(GIS)可對(duì)此問(wèn)題的解決提供方法。揮發(fā)性有機(jī)物在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以利用GIS技術(shù)管理大氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的地理信息,生成相應(yīng)的大氣環(huán)境評(píng)價(jià)專題圖,并分析大氣環(huán)境狀況。該系統(tǒng)采樣頻率與自動(dòng)化程度高,可自行處理采集的數(shù)據(jù)。同時(shí),該系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)整監(jiān)測(cè)頻率,得出符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),保證監(jiān)測(cè)的完整性和科學(xué)性。各地要因地制宜布設(shè)站點(diǎn),科學(xué)開(kāi)展大氣在線監(jiān)測(cè)。
目前,實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能已非常強(qiáng)大,能快速準(zhǔn)確地鑒定揮發(fā)性有機(jī)物和半揮發(fā)性有機(jī)物。在城市大氣中,揮發(fā)性有機(jī)物多以氣態(tài)存在于空氣中或微粒表面。若實(shí)際監(jiān)測(cè)范圍較大,采用單一方法容易出現(xiàn)多種問(wèn)題,導(dǎo)致監(jiān)測(cè)精度難以保證。若結(jié)合實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)技術(shù),就可以有效補(bǔ)充數(shù)據(jù),增強(qiáng)大氣揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測(cè)力量。根據(jù)各方法的優(yōu)缺點(diǎn),要結(jié)合實(shí)際情況,靈活運(yùn)用各種方法,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。
揮發(fā)性有機(jī)物是大氣污染的重要成因,其來(lái)源廣泛,主要受人為因素影響。當(dāng)前,我國(guó)應(yīng)出臺(tái)相關(guān)政策及標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)重點(diǎn)企業(yè)監(jiān)管,保障揮發(fā)性有機(jī)物排放長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。同時(shí),要大力開(kāi)發(fā)新型技術(shù),強(qiáng)化大氣監(jiān)測(cè)和污染治理,以減少大氣污染,切實(shí)保障人民生命健康。