淺談新技術在水環境監測中的應用

吳江濤

（哈密水文水資源勘測局新疆哈密839000）

淺談新技術在水環境監測中的應用

吳江濤

（哈密水文水資源勘測局新疆哈密839000）

當前經濟和科學的快速發展，為新技術的研發、使用和推廣提供了堅實的保障。特備是在當前水環境問題日益突出的現在，我們更應該改變傳統落后的環境監測方式，讓新技術成為水環境監測的有利助手，促進水資源系統的平衡健康發展。本文主要從水環境監測和新技術在水環境監測中的應用這兩個大的方面來論述水環境監測的內涵、現狀和措施以及四種新技術在水環境監測中的具體應用。

新技術；水環境監測；應用

隨著社會的快速發展，各行各業對水資源的需求也呈現著日益增加的情況。水資源需求的大量增加與因水資源污染和破壞造成可用水資源的數量急劇減少之間形成沖突，從而水資源的發展和保護影響著社會的良性發展。傳統的水環境監測技術早已不能適應當前新的水環境問題的出現和解決，因此將新技術和水環境監測進行良好的結合是解決水環境問題的有效措施。

1　水環境監測

1.1水環境監測的內涵

水環境監測以水的循環規律為依據，以水的質和量以及水體中影響生態與環境質量的各種人為和天然因素為監測對象，具體監測內容包容水量、水質、水體生物、水體沉降物等，以達到統一的定時或隨時監測為目的。水環境監測是環境監測中的重要組成部分，可以為環境監測部門的整體決策提供有效依據。

1.2當前我國水環境監測中存在的問題

雖然經過近幾年國家、企業和社會人士的共同努力，我國在水環境監測中取得了不少的進步和成績，但是就水環境監測長遠發展而言，我國在實際的水環境監測中與歐美發達國家相比仍然存在著不少的差距。

首先體現在很多監測部門對水環境監測存在不重視的問題，他們錯誤的認為監測的作用遠遠抵不上水環境治理的重要作用，沒有建立防患于未然的防風險意識；其次，在水環境監測中忽視了對有機污染物的監測。雖然環境方面的有關專家和學者早應重視到有機污染物對水環境的污染和破壞造成的嚴重后果的這一問題，但是在實際的水環境監測中并沒有建立起對有機污染的有效監督機制，因此不能對水環境中的有機污染物進行有效的監控，從而不利于我國監測目標的實現和實施；最后，水環境監測缺乏統一的管理。雖然我國已經早已實現水環境的區域管理，但是在實際的管理中，各個區域抱著自掃門前雪的意識，以自己的區域利益為重點，并沒有形成以整體環境價值為導向，因此不利于水環境監測的整體的統籌和規劃，不利于整體水環境的保護和監督。

1.3水環境監測的改善對策

為了解決上述出現的問題，首先需要提高對水環境監測的重視，完善相關的法律法規，提高水環境監測部門人員的綜合素質，讓水環境監測部分發揮出應有的價值；其次水環境監測部門應該立足于我國水環境的實際情況，將有機污染物納入水環境監測中，提高水環境監測的質量。最后，在水環境監測時應該將外國先進的水環境監測技術、理念和方法同我國的水環境的實際情況相結合，從而形成一套科學有效的水環境監測系統，加大水環境的區域管理和整體管理，從而實現區域管理和整體管理雙贏的的目的。

2　新技術在水環境監測中的應用

水是生命之源，在人類的生存和發展中都起著不可替代的重要作用。但是伴隨著當前經濟的快速發展，工業化城鎮的建立以及農產品中化學技術的廣泛應用，使得水污染和水破壞問題顯得更加嚴重，因此如何更好地通過水環境監測來發現水環境中存在的問題，監督公民和企業的對水環境的污染行為是亟需解決的一個問題。

2.1水環境監測常用的方法

當前水環境檢測中主要采取的監測技術是采用便攜式水質監測儀人工采樣、實驗室分析的方式和采用由遠程監測中心以及若干個監測子站組成的水環境自動監測系統兩種方法。便攜式水質監測儀人工采樣能夠提供廣泛和真實的監測結果但是不能進行大范圍的監測，對水環境的監測也不能到達及時有效的監測；實驗室分析方式能夠提供科學的分析但是一般實驗室分析方法存在著試驗時間長，實驗對象少的缺點，因此只適用于將該方法和水環境的監測相關科研活動相結合。水環境監測系統克服了人力監測所存在的不能及時對水環境進行動態監測的問題，但是在建立各個監測子站時存在著工程大，成本高，容易破壞和污染監測水質周圍的環境的問題。

2.2新技術

隨著科學的快速發展，新技術的層出不窮，傳統的水環境監測技術早應不能適應水環境監測的實際工作，因此將新技術引進水環境監測中是必須之舉，有利于大大提高水環境監測的效率和和質量，從而更加有效的保護我國的水資源。

在當前的水環境監測的新技術中主要有遙感技術、生物傳感器技術、藻類生物監測技術和無人機技術四大技術，它們依靠其連續、快速、便捷，即使在復雜的水環境中同樣能夠得到很好的應用的優點，因而成為水環境監測中新技術的代表。

2.2.1遙感技術

遙感技術指的是根據不同物體都有不同的輻射特性，在不接觸目標物的情況下獲取目標物相關信息的過程這一科學理念，將電磁波、聲波、重力場等當作遙感的一種的先進技術。特別是當前深海區域的遭受著富營養化，石油污染等，監測人員不容易進行監測活動，這時就可以借助遙感技術對干凈的水和污染的水經過探測所反映出來的不同的光譜特征進行對比而了解水質的情況，不僅如此，根據泥沙、海藻前后的不同的光譜特征可以初步進行判斷水質污染的時間和污染原因，從而為今后水污染的治理情況提供決策依據。根據調查顯示我國當前水環境面臨的主要問題是主要污染物排放量遠遠超過水環境容量、江河湖泊普遍遭受污染、生態用水缺乏，水環境惡化加劇這三個問題，因此遙感技術在水環境中的應用是十分有必要的。

2.2.2生物傳感器技術

生物傳感器技術的核心是生物傳感器，主要包括分子識別部分（敏感元件）和轉換部分（換能器）兩部分，敏感元件包括依酶、抗體、抗原、微生物、細胞、組織、核酸等生物活性物質，換能器包括氧電極、光敏管、場效應管、壓電晶體等。生物傳感技術主要依靠對生物物質敏感并將其濃度轉換為電信號一種特殊化學傳感器，具備專一性強、分析速度快、準確度高，操作系統簡單，成本低的優點，實現感受、反應、觀察的三大功能。

生物傳感器技術在水環境監測中的具體應用主要采用的是BOD生物傳感器和微生物傳感器測定酚。BOD生物傳感器也就是傳統意義上的稀疏法，它依靠溶解氧的多少來判定水質的情況，這種方法主要偏向于實驗室的相關研究，不適合現場監測。微生物傳感器測定酚是利用通過傳感器可以快速準確的測定出焦化、煉油、化工企業廢水中的酚，根據測定的結果，可以對相應區域的水質情況得到詳細的了解。除此在外，在生活污水中還可以通過陰離子表面活性劑傳感器在水中產生的泡沫來消耗溶液氧，從而改變污水處理中的活性污泥微生物生態系統。

2.2.3藻類生物監測技術

藻類生物監測技術就是依靠藻類的生物指示作用，通過藻類在不同的水環境中適合生長不同的藻類植物來判斷該水域中的水質情況，例如舟形藻屬，席藻屬生活在水質環境好的水域里；裸藻屬，棚藻屬生活在污染程度較重的水質中等。藻類生物監測技術在水環境監測中常用的方法是指示生物法、生物指示法和多樣性指數法等。

與傳統的監測相比，因為藻類是低等生物，繁殖方式簡單，繁殖速度快，因此藻類生物監測技術具備成本低，直接性、綜合性、靈敏性、長期性和多樣性的優點。

3　結語

保護水資源，珍惜水資源，是全社會人類的共同責任。保護水環境的前提是做好水環境監測活動，水環境檢測活動是防治水污染的有效屏障。我們在提高對環境監測的重視，讓全社會形成保護環境的良好氛圍同時，更應該在水環境監測中引用新技術為環境監測提供有力的幫助，從而讓水環境監測工作變得有意義和有價值。

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