我國環境監測方法標準體系的現狀與發展構想

馬莉娟，付 強，姚雅偉

中國環境監測總站，國家環境保護環境監測質量控制重點實驗室，北京 100012

我國環境監測方法標準是指為監測環境質量狀況和污染源排放行為，規范采樣、分析、測定、數據處理等工作而制定的統一要求[1]。環境監測方法標準具有強制性、規范性、嚴格的制定程序和顯著的技術性和時限性，為環境管理部門制訂環境保護規則和計劃提供重要依據。環境監測方法是實施環境保護法律、法規的基本保證，是強化環境監督管理的要點，也是提高環境質量、推動環境科學技術進步的動力。發展和完善環境監測方法標準體系，才能為環境保護和環境管理決策提供大量科學、準確、及時、有效的污染物監測信息。本文主要分析了我國環境監測方法體系的現狀和存在的問題，并探尋構建完善的環境監測方法標準體系的辦法。

1 我國環境監測方法體系的發展歷程及現狀

我國環境監測方法體系框架源自20世紀80年代初，原國家環保總局編制出版的《水和廢水監測分析方法》《空氣和廢氣監測分析方法》《環境放射性監測方法》《工業固體廢棄物有害特性試驗與監測分析方法》等開啟了我國環境監測方法體系的構建歷程。20世紀90年代，環境空氣、地表水、固定污染源、噪聲、生態、固體廢物、生物、土壤、電磁輻射等環境要素的分析方法逐步規范[2]。到21世紀初期，環保部門對實際工作中廣泛應用的監測方法進行了標準的轉化，頒布了近400項環境監測分析方法標準，標志著我國基本建立了環境監測分析方法標準體系。近10年來，環境主管部門加大了環境保護標準制修訂工作力度，截至目前，我國現行的環境監測方法標準有1 000余項，內容涉及水質、環境空氣和廢氣、土壤和沉積物、固體廢物、生物、微生物、噪聲振動等主要環境要素、監測技術規范、突發環境污染事故監測等領域，至此，我國環境監測方法標準體系正逐步走向完善。

國務院辦公廳印發的《生態環境監測網絡建設方案》(國辦發〔2015〕56號)明確了“加快推進生態環境監測網絡建設，健全生態環境監測制度與保障體系，必須要健全生態環境監測標準規范體系”[3]。環境監測主管部門構建完善的環境監測方法標準體系任重道遠：一方面要根據工作需要及時修訂完善環境監測方法標準，統一地表水、地下水、大氣、土壤、污染源、生態、噪聲、振動、輻射等技術標準規范；另一方面要確保各類監測部門和機構、排污單位等的監測活動能執行統一的技術標準規范，并增強各部門生態環境監測數據的可比性。目前，我國環境監測方法體系正在逐步完善，現行方法標準體系雖然對提升我國環境監測的技術水平、規范環境監測程序(過程)、提高監測數據的準確性和可比性、更好地服務和滿足環境管理的需求發揮了有力的技術支撐作用，但在具體工作中仍存在許多問題。

2 我國環境監測方法體系存在的問題

2.1 環境監測方法標準在數量、內容和技術水平等方面不能滿足環境管理需要

近20年來，國家高度重視環境保護，環境保護工作取得積極進展，但環境保護標準體系的整體發展進程卻相對緩慢，環境監測方法標準等在較長時期滯后于環境管理發展的速度[4]。特別是近10年，隨著新時期環保工作的發展，各類需要監控的環境污染因子急劇增加，環境監測方法標準在數量、內容和技術水平等方面與實際需求之間存在的差距巨大。

1)各環境要素監測方法分布不均。環境監測方法在不同環境要素上的數量分布不均衡，以《地表水環境環境質量標準》[5](GB 3838—2002)和《環境空氣質量標準》[6](GB 3095—2012)中規定的目標物的常規監測指標居多，土壤、污染源廢氣、固體廢物、生物和微生物等要素的監測方法的缺口較大。常規監測指標所占比例較高，有毒有害金屬類、有機物等的監測指標較少，并且大部分監測標準方法陳舊落后。一些公眾關注度高的、影響較大的環境問題缺少相應的監測方法標準，部分環境優先污染物、國際履約監測指標的監測方法標準空缺。另外，監測方法標準體系中欠缺通用類的基礎標準，如質量保證標準通用要求、監測數據統計學基礎標準、土壤和固廢樣品前處理技術規范等[4]。

2)現場快速監測方法欠缺。目前，我國用于現場快速監測方法標準數量較少，不能滿足環境管理的需求，特別是不能滿足環境應急、現場執法的需求。一是環境應急方面，當前環境應急現場監測室采用的多為定性、半定量或非標方法，能夠提供環境應急處置和決策的初步依據，但在涉及應急事故損害賠償時仍需采用通過計量認證的實驗室分析標準方法獲得的監測數據進行鑒定；二是現場執法方面，對數據準確性、及時性和證據鏈完整性要求較高，而我國現行的污染物排放標準中規定的污染物監測方法大多為實驗室分析方法標準，分析數據結果準確，但時間周期較長；三是現行的應急儀器、設備等與發達國家相比還存在一定差距，加上我國地域遼闊，地形復雜，某些邊遠山區交通很不方便，現有儀器設備的分析方法不能適應應急監測需要。

2.2 環境監測方法體系不健全

1)環境監測方法缺乏系統性。目前，我國不同類型的污染物采用不同的采樣和分析方法，污染物的采樣和分析方法缺乏系統性。以《地表水環境環境質量標準》(GB 3838—2002)中的“集中式生活飲用水地表水水源地項目分析方法”為例,其中80個項目需要采用約30種國標或行標分析方法、約50種其他約定的分析方法,每種方法的樣品采集、保存、前處理及分析過程都不同,僅配齊項目所需的試劑材料就很費時費力,給現場樣品采集和實驗室分析帶來很大麻煩,也不利于監測工作的開展和方法標準的執行[7]。又如，在土壤環境監測方面，常用的測定重金屬的方法標準是原子吸收分光光度法，但以該方法為基礎的方法標準(如銅、鋅、鎳、鉛、鉻的測定方法)是1997年頒布的，且分散在《土壤質量 銅、鋅的測定 火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 17138—1997)、《土壤質量 鎳的測定 火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 17139—1997)和《土壤質量 鉛、鉻的測定 石墨爐原子吸收分光光度法》(GB/T 17141—1997)等3個標準中，這意味著要分析1個土壤樣品中的銅、鋅、鎳、鉛、鉻等5種元素時，至少要使用3種不同的標準分析方法，不但耗費較高人力成本，而且時效性也不好[8]。

2)生態監測方法薄弱。現階段，生態環境監測技術仍不規范，監測指標不一，監測方法多樣，評價方法千差萬別。雖然原國家環境保護總局曾發布了《生態環境狀況評價技術規范(試行)》(HJ/T 192—2006)，但由于推廣不夠深入、宣傳力度不大等原因，除全國環保系統外沒有被其他部門或單位廣泛采用[9]。缺少科學統一的監測技術方法體系，各部門、各單位的監測信息缺乏可比性、連續性，監測結果無法進行有效整合，造成監測數據在分析、評價上的片面性、局限性等。另外，當前的生態監測技術方法標準體系的發展沒有跟上科技發展的步伐，生態監測科研工作基礎薄弱，創新能力不高。

3)遙感監測方法空白。在環境遙感應用方面，我國環保部門已建成了環境衛星、高分衛星等監測應用系統平臺，開展了秸稈焚燒、灰霾、沙塵、湖庫水華、水質、自然保護區、生物多樣性保護優先區、跨環境地區等環境遙感監測[10]。隨著我國衛星環境監測能力迅速提升和自主環境遙感應用技術的不斷發展，新時期環境保護工作對遙感監測的需求將大幅增加，但是配套的遙感監測技術方法基本為零。

2.3 部分環境監測方法的科學性有待提高

2.3.1 標準制修訂的科學基礎需夯實強化

環境監測方法標準的制修訂需要大量實際數據作為基礎和支撐，部分方法制修訂過程中，實地調研不夠充分，數據收集不夠全面，同時環境質量日常監測、監督性執法監測數據，以及相關科研項目積累的成果等數據共享程度不夠，導致一些標準缺乏有力的數據作為支撐，基礎不牢。此外，對于基礎數據如何在污染物篩選、限值確定、達標判定以及達標率測算中應用，缺乏系統的方法學總結與提煉。標準方法制修訂過程中，重實驗室分析，輕樣品采樣、保存、干擾消除以及前處理方法研究的現象較為突出，導致環境監測類標準與環境質量標準、污染物排放標準配套實施的適用性不強等[11]。

2.3.2 現行部分環境監測標準存在各種問題，不利于監測工作的開展

表1列出了一些環境監測標準存在的問題，如未明確給出檢出限和測定下限，使用術語不規范，監測數據報出標準不統一，遺漏檢測點部分區間相應數據等[12]。當監測結果低于檢出限時，這些規范對于這類監測數據應如何報出不僅給出了不同的規定，而且有些規定也不夠科學、合理，如HJ/T 164—2004規定監測結果小于檢出限時，報檢出限；HJ/T 166—2004規定監測結果小于檢出限時，報檢出限的二分之一；HJ/T 192—2002規定監測結果小于檢出限時不參與統計。

表1 環境監測標準存在的問題示例Table 1 Examples of existing problems in environmental monitoring standard

環境監測方法標準是環境監測活動的技術依據，以上不夠統一、規范、科學、嚴謹的問題的存在，一方面加大了環境標準修改修訂的任務，另一方面不僅沒有為監測人員的具體工作提供參考，反而可能會使監測結果無法按照相關要求正確報出監測數據。

3 對完善我國環境監測方法體系的構想

3.1 優化環境監測方法體系的頂層設計，合理控制各要素監測方法數量

構建內部科學、外部協調的環境監測標準方法體系[11]。圍繞環境管理目標，加強標準體系頂層規劃，適度控制標準體系規模。清晰界定各類監測標準的適用范圍，避免重疊、交叉、空白；協調統一監測標準的名稱、術語等共性內容；將環境監測分析方法標準系列化，形成針對環境空氣、水源地水質、地表水、廢水、固定源廢氣、生物、遙感、固體廢物、噪聲、放射性監測等若干系列的環境監測標準分析方法。在環境標準制修訂過程中，建議加強對實際樣品采集、保存、前處理、干擾消除等環節的規定，以及同一介質和同一污染物采用不同分析方法的可比性，并加強方法質量保證和控制等研究工作。

環境管理部門進一步梳理環境應急監測的管理需求，盡快確立急需的污染物現場快速監測方法名錄，加快相關監測方法標準的制修訂。另一方面，鼓勵國內科研院所、部門和相關企業研發具有自主知識產權的環境監測儀器設備，并加快研制體積小、重量輕、分析速度快、操作簡便的便攜式應急監測儀器。

3.2 加強生物監測、遙感監測方法標準研究，構建天地一體化的環境監測標準體系

《生態環境監測網絡建設方案》(國辦發〔2015〕56號)[5]指出：“環境監測是生態環境保護的基礎，是生態文明建設的重要技術支撐。目前，我國生態環境監測網絡范圍和要素覆蓋不全，建設規劃、標準規范與信息發布不統一等問題的存在，難以滿足生態文明建設的需要，進而影響了環境監測的科學性、權威性和政府公信力?！彼?，構建天地一體化的生態環境監測技術體系勢在必行。構建天地一體化的環境監測方法標準體系，使各類環境監測技術方法趨向標準化、規范化、智能化、自動化，監測數據的可比性、代表性、連續性持續增強，儀器設備向多功能、系統化、集成化方向發展。在加強遙感業務化技術研究的同時，加大對環境遙感的基礎性和應用性技術研究，形成系統的環境遙感學基礎及系列數據信息處理和信息提取技術流程、技術規范和標準體系[14]。

3.3 對環境監測方法標準體系進行動態管理，加強質控管理

對環境監測方法標準體系進行動態管理，對現行的方法標準及時更新，盡快實現一個項目對應一種標準分析方法，將標準分析方法系列化，并進行動態更新。進一步完善實驗室內的質控管理，強化全程序的質量保證和質量控制。建立環境監測網絡體系，選擇有代表性的參數進行監測，進而增強監測數據的代表性、可靠性，確保監測數據的質量。目前，我國的環境監測方法雖然隨著社會的進步不斷更新，但與世界先進水平相比差距較大，監測方法仍顯陳舊。另外，在發現監測數據有可疑之處時，也存在沒有相應的糾正措施來進行及時補救的情況，致使環境監測質控的時效性很差，監測數據也缺乏真實性和可靠性。因此，要確保環境監測的時效性，提高環境監測質量，就必須在具體工作中落實質量控制。同時，環境監測質控機制的完善，可以及時反映環保的新方法、新規范和新政策[15]。

3.4 加強監測科研，借鑒國際先進經驗

各級環境監測部門應重視科研工作，利用環境監測科研工作積極探索新的環境監測分析方法[16]，跟蹤和學習國際先進技術，拓展監測因子的覆蓋面，提升環境監測工作的效率與質量。學習借鑒發達國家和地區的環境監測實驗室管理體系、技術指標、操作流程，跟蹤國內外環境監測技術發展的趨勢和成果轉化應用水平，提高環境監測技術能力，減少環境監測工作中存在的各類問題[17-18]。例如，日本在制定環境監測標準時，非常重視是否與國際先進標準接軌，是否適應國際形勢的需要。在編制標準時，首先收集國內外有關標準的最新版本，先分析其技術內容，考察其發展方向，再列出一批標準作為參考資料，最后從中選擇參照采用的版本作為編制標準藍本。在直接采用或參照采用國際先進標準時，會充分考慮其實施的可能性，特別是實驗設備問題，如果本國設備能滿足要求，盡量采用本國設備[19]。這些好的經驗都值得我們借鑒。

4 結語

環境主管部門需要加強頂層設計，完善分析方法的配套制度，合理控制環境監測方法數量，積極改進和更新現有的分析方法。各環境監測部門在工作中鼓勵開展環境監測分析方法的科研，加強環境監測質量管理與質量控制，努力完善環境監測分析方法標準體系的構建。