張曉松
(保山市環境監測站,云南保山 678000)
我國的環境監測工作起步于20世紀70年代中期,經過近40a的發展,環境監測工作有了長足的進步,尤其是近10a來,環境監測加快了發展的步伐。目前全國已有各級環境監測站2587個,監測人員近5萬名,形成了以中國環境監測總站為中心,省、市、縣環境監測站為區域監測力量的全國4級環境監測體系,初步建成了覆蓋全國的國家環境監測網,形成了較高的環境監測能力。但隨著國內外對環境保護的要求越來越高,環境監測在環境管理中的作用變得更加突出,社會公眾對環境監測公共服務能力的需求也進一步加大。
隨著我國環境監測事業的不斷發展,我國在大氣、地表水、聲環境等常規環境監測領域已經形成了比較成熟的監測體系,具有較強的監測能力。比如城市大氣環境質量自動化監測、江河湖泊及飲用水源地水質監測、城市噪聲環境質量監測 (包括區域環境、功能區環境和交通干線噪聲監測)、工礦企業常規監測和驗收監測、建設項目環評監測、部分項目土壤監測等;主要監測項目主要為大氣總懸浮顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、氮氧化物及水質24個常規項目。而我國在有機污染物、生態、生物、電磁波、放射性、核與輻射、環境振動、熱污染、光污染等領域的監測或還尚未開展,或監測項目較少,能力需進一步加強。就目前國內外環境監測發展情況來看,提高有機污染物水質監測能力、開展農村環境監測和生態環境監測將是今后環境監測發展的三大主要方向。
隨著我國經濟的快速發展,大量工業、農業和生活廢水排入水體,江河湖庫均受到了不同程度的污染,并呈現出有機物污染趨勢。日趨加劇的水污染,已對人類的生存安全構成重大威脅。
根據污染特點可將有機污染物分為耗氧有機污染物和持久性有機污染物。耗氧有機污染物來源于城市生活廢水及食品、造紙、印刷等工業廢水中的大量碳氫化合物、蛋白質、脂肪、纖維素等有機物質,本身無毒性,但在分解時需消耗水中的溶解氧,從而使水質下降,甚至惡化;持久性有機污染物 (簡稱POPs)是指具有毒性、難以降解、可遠距離傳輸、可在生物體內蓄積的有機污染物,具備高毒、持久、生物積累性、親脂憎水性4種特性。其中包括8種農藥:DDT、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、氯丹、毒殺芬、滅蟻靈、七氯;2種化工產品:PCBs、六氯苯;兩種工業副產品:多氯二苯并二噁英、多氯二苯并呋喃。持久性有機污染物已經成為對全球生態和人體健康威脅最為嚴重的物質之一,是環境中需優先控制的污染物[1]。
目前我國環境監測部門的水質監測項目主要是理化指標、無機陰離子、金屬及其化合物、營養鹽及其有機污染綜合指數,其中有機污染綜合指數是有機污染物的非特異性指標監測,包括化學需氧量、石油類、非甲烷總烴等。而該水質監測項目在當前已不能全面反映水質情況,必須盡快增加及優化有機污染物監測項目,從而能準確地反映有機污染物的類型、種類和污染程度。
國家2002年頒布的《地表水環境質量標準》GB3838-2002規定,集中式生活飲用水源地需進行109項指標監測,而目前我國大部分環境監測部門 (尤其是地市級環境監測站及以下)針對飲用水源地只開展24個地表水環境質量標準基本項目,5個集中式生活飲用水地表水源地補充項目。極少部分環境監測部門 (大多為省級、省會及環保重點城市環境監測站)開展部分或全部集中式生活飲用水地表水源地特定項目,而80個集中式生活飲用水地表水源地特定項目絕大部分項目為有機污染物監測項目。根據調查發現,目前大部分環境監測部門未開展有機污染物監測的原因主要是:①監測能力不足,未配備相應的有機物監測儀器,僅能針對常規項目進行監測,這種情況主要存在于西部不發達地區縣級環境監測站;②配置有氣相色譜儀、液相色譜儀、色譜-質譜分析儀等部分有機物分析儀器,但由于人員編制不足,無力應對繁重監測工作,以致遲遲未能開展有機污染物監測工作,這種情況存在于大部分市級環境監測站;③國家對于有機污染物分析方法標準未及時進行修訂、修改或整合,各級環境監測部門缺乏技術指導。
有機污染物監測是今后我國環境監測發展的一大方向,但也是一大難點,應進行分類、分步實施,全面保障,逐步提高有機污染物監測能力,最終滿足我國環境管理的要求。
⑴應對市級以下環境監測站加大有機污染物監測儀器的配置力度,并根據全國環境監測站建設標準,科學地逐步增加人員編制,從而能夠使有機污染物監測工作逐步開展起來。
⑵省級、省會及環保重點城市環境監測站等強站在有機污染物監測方面可先行一步,在監測全部地表水環境質量標準中所列80個特定項目的基礎上,逐步將有機污染物監測過渡到其他相關環境要素,例如土壤、大氣等;而西部不發達地區市級以下環境監測站則可在強站的技術指導之下分步進行,從有機污染類別監測 (如揮發酚等)、揮發性和半揮發性有機污染物監測逐步過渡到特定有機物的監測。
⑶省級環境監測站應起到技術指導作用,對省內環境監測站人員進行相關培訓,實施考核上崗。
我國城市環境質量通過幾十年的環保投入逐步得到了改善,環境監測也基本制度化。但是農村的環境污染卻越來越嚴重,環境質量在逐年不斷下降,廣大農村地區尤其是中西部環境監測點位幾乎為空白[2],近年來已經引起了國家的重視。而農村的環境污染卻呈現出與城市污染迥異的特點,具有排放主體分散隱蔽、排污隨機、不易監測等特點,主要可分為以下幾類污染:
(1)農藥化肥大量使用導致的污染。大量使用化肥,會導致土壤有機質減少,造成土壤板結,肥力降低,大量使用農藥則會造成果蔬上有農藥的殘留,并破壞農村的生態環境,誘發有害生物的抗藥性,而且農藥化肥流入河流湖泊或滲入地下水后將危及人體健康;農膜及各種塑料廢棄物,由于極難降解,且降解過程中還會滲出有毒物質,對土壤及農作物危害也很大[3]。
(2)生活廢水及垃圾污染。由于缺乏生活廢水和垃圾處理設施,使得生活廢水及垃圾隨意排放堆置,同時禽畜糞便也是污染源之一。
(3)農作物秸稈焚燒污染。農作物秸稈焚燒嚴重污染當地大氣環境,并破壞土壤結構,造成耕地質量下降。
(4)工礦企業排放污染。由于大多數工礦企業建設在廣大農村地區,排放的廢水、廢氣及廢渣直接對當地造成了污染。而我國農村的鄉鎮企業大多規模小、技術裝備落后、資源能源消耗大、無污染處理設施,致使污染物隨意排放。
目前我國農村環境監測工作剛剛起步,全國范圍僅建有31個農村區域監測站,尚未建立全國統一的農村環境監測工作制度。大部分縣市只針對部分農村地區實施過生態鄉鎮建設環境監測、農村工礦企業排放及周邊敏感點監測等工作,這類監測項目過少,監測點位單一,監測頻次過低,不能完全反映當地環境質量狀況。隨著目前我國農村環境污染日趨嚴重化,農村環境監測工作必須立即有計劃地實施起來,使之常態化。
2009年,國家環保部為建立農村環境監測制度和監測技術體系,出臺了《全國農村環境監測工作指導意見》的通知,因此應結合該通知逐步在全國范圍內實施農村環境監測。
(1)盡快出臺農村環境監測制度和技術規范,建立農村環境質量監測與評價指標體系,從而指導全國農村環境監測工作。
(2)各級環境監測部門應對農村環境質量狀況進行全面的調查了解,以流動或屬地監測等多種方式開展監測工作。具體監測工作應包括:①開展農村飲用水水源地和村莊河流 (水庫)水質監測,每年至少應監測1次,監測項目則可參考城市居民飲用水水源地和地表水水質監測項目;②開展農村環境空氣質量監測,監測點位設置可由鄉鎮向主要村莊、全部村莊逐步過渡,選擇常規監測項目,對可能受工礦企業污染影響的農村地區,要選擇代表性污染因子開展定期監測;③以污灌農田和有機食品基地為重點,開展農村土壤環境質量監測,監測項目必須包括各重金屬離子和有機特征污染物(如有機氯農藥等),同時要充分利用農業部門已有的監測成果;④參考城區環境噪聲監測情況,定期開展農村區域環境噪聲監測;⑤開展農村周邊的鄉鎮企業排污監測,完善工業污染源監測工作,并督促其建設治理設施;⑥加強規模化養殖場和化肥、農藥等農業面源為主的農業污染源監測,掌握污染來源、排放量及排放規律。
(3)各級環保部門應定期公布農村環境質量監測狀況,并組織編制農村環境質量報告,使農村環境質量監測狀況受到社會監督。
當今社會環境問題不再局限于污染物排放所導致的污染,而是包括自然環境的保護、生態平衡和可持續發展的資源問題。除了常見的各類污染因子外,災害性天氣增加,森林植被銳減,水土流失嚴重,土壤沙漠化加劇,洪水泛濫,沙塵暴、泥石流頻發,酸沉降等,使得我國本已十分脆弱的生態環境更加惡化。因此,環境監測必須從一般意義上的環境污染因子監測向生態環境監測拓寬,生態環境監測將是環境監測發展的必然趨勢。
生態環境監測是指采用生態學的方法和手段,從不同尺度上對各類生態系統結構和功能的時空格局進行度量,主要監測生態系統條件、條件變化、對環境壓力的反映及其趨勢,目前國際上還沒有統一規范的定義。生態環境監測可分為宏觀生態監測和微觀生態監測兩大類,微觀生態監測又可分為干擾性生態監測、污染型生態監測、治理性生態監測,生態環境監測的對象主要為農田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動植物等[4]。
近10a來,我國在生態遙感監測與評價、土壤環境監測、湖泊濕地藻類水華監測工作等方面進行了拓展,初步建成國家生態環境監測業務和技術體系,組建了由中國環境監測總站、31個省級環境監測站和部分地市級環境監測站為成員的國家生態環境監測網,初步具備了生態遙感監測、水生生物監測、生態環境綜合分析評價和監測科學研究等能力。2000~2003年完成了我國西部地區生態環境狀況遙感調查及我國中東部生態調查與評估專項調查,2003~2005年開展了全國“菜籃子”種植基地環境質量監測,2006~2010年開展了全國土壤污染狀況專項調查,制定了土壤污染總體調查方案和多項技術規定,并編寫了全國土壤環境質量專題報告,2008年起,每年均開展太湖、巢湖、滇池及三峽庫區藻類水華預警與應急監測。同時,制定出臺了一系列生態監測技術規范和規定,為生態環境監測提供了一定的技術依據和保障,如《湖泊(水庫)富營養化評價方法及分級技術規定》、《沙塵天氣空氣顆粒物濃度分級技術規定》、全國生態監測技術路線、《生態環境狀況評價技術規范 (試行)》(HJ/T192-2006)、《太湖、巢湖水華狀況判斷暫行辦法》等。但相比常規的環境污染排放監測工作,我國的生態環境監測僅對敏感生態環境問題開始有所涉及,整體還處于落后狀況,需進一步制度化,促使其全面發展。
(1)首先,應有計劃地增加國家生態環境監測網的成員單位,逐步從省級向市級環境監測站擴展,從而使生態環境監測網絡覆蓋全國,同時應聯合農業等部門開展聯合調查監測機制;其次,圍繞國家主要生態脆弱區、重要生態功能區綜合觀測、生物多樣化調查監測、湖泊濕地藻類生物監測、土壤環境監測等方面,繼續拓展生態監測的業務和范圍,提高生態環境監測的能力。
(2)生態環境監測要以空中遙感監測 (RS)為主要技術手段,地面對應監測為輔助措施,并結合地理信息技術 (GIS)和全球衛星定位技術(GPS),實現監測技術天地一體化[5]。
(3)生態環境監測項目要體現生態環境的整體性和系統性,并具有代表性。根據環境監測總站出臺的《生態監測技術路線》和相關規定,監測項目主要為優劣度、穩定度、脆弱度、植被覆蓋指標、生物豐度指數、土地退化指數、污染負荷指數、水網密度指數等。監測頻次應視監測的區域和目的而定,全國范圍和重點區域的生態環境質量監測可每年1~2次;專項目的的監測,如監測沙塵天氣和近岸海域的赤潮監測則要每天1次或每天數次,甚至采取連續自動監測的方式。
今后我國環境監測發展方向將是有機污染物水質監測、農村環境監測和生態環境監測,有機污染物水質監測是技術上縱向的延伸,而農村環境監測和生態環境監測主要是業務上橫向的拓展。技術上和業務上的發展均受制度規范的制約,因此,只有形成一套完整的監測制度、技術規范、方法標準后,才能使環境監測能力大幅提高,從而滿足新時代國家、社會發展和廣大民眾健康的需要。
[1]胡冠九.淺談環境有機污染物監測發展趨勢 [J].環境監測管理與技術,2010,(3):18-21.
[2]張寧紅,卞靜晶.從履約壓力看環境監測發展方向[J].環境監測管理與技術,2006,(3):1-3.
[3]李潔.我國農業污染特征及農村環境監測體系探討[J].現代商貿工業,2011,(9):69-70.
[4]劉菲.生態環境監測及其在我國的發展[J].內蒙古科技與經濟,2009,(14):63.
[5]李松林.生態監測技術與我國生態監測工作現狀綜述 [J].價值工程,2010,23:109.