空氣環境監測的重要性及監測分析方法探索

段桂玲(山東省濟南生態環境監測中心，山東 濟南 250101)

0 引言

在人類社會的發展過程中，人們對空氣環境質量的重視程度幾乎與日俱增。科學發展觀更是重點強調“可持續”，并將其視為必須長期堅持的重大戰略。除此之外，習近平總書記數次強調“綠水青山就是金山銀山”，彰顯了黨和國家堅定不移治理環境污染，提升人們群眾居住水平的信念。基于此，運用科學、有效的方式對空氣環境進行全面監測，符合中國人民的利益需求。

1 空氣環境監測必須遵循的原則

開展空氣環境監測不可盲目，必須遵循一定的原則。否則，檢測結果的準確性很可能受到影響。

其一，局限性原則。空氣環境監測并不具備“廣義性”，監測范圍需要控制在一定的界限之內；超出之后，測量結果的準確性必然大受影響。此外，任何一次監測得出的結果，均具備時效性和范圍限制性，如果無視該規則，人為地改變監測范圍，則結果中涉及的所有數據均不具備參考價值。

其二，完整性原則。所謂“局限性”是對測量手段、區域、時間進行限定，目的在于保證測量結果的精度。為了達到這一目的，空氣環境監測結果中的所有數據，其完整程度必須得到保證，缺少任何一項參數，都會對最終結果的準確程度乃至后續制定相應的空氣環境治理方案造成較大的影響[1]。

其三，代表性原則。我國的《環境空氣質量標準》自1996年發布之后，要求監測結果必須能夠代表監測地區的真實空氣環境，任何數據均不可摻假。比如針對重工業生產制造企業相對集中的區域進行監測時，有關人員必須將側重點放在對空氣中二氧化硫、含硫化合物等污染物成分的檢測上，否則會“帶偏”地區環境治理的整體思路。

2 空氣環境監測的重要性分析

2012年10月11日，時任我國環保部副部長的吳曉青接受采訪時說道，我國環境保護部印發了《關于實施〈環境空氣質量標準〉的通知》《空氣質量新標準第一階段監測實施方案》等一系列文件，明確提出了新標準實施的“三步走”目標[2]。目前，我國仍然處于該目標的第一階段，即圍繞新標準，在全國各地廣泛部署空氣環境監測站，在長期收集空氣指標以及各項參數的基礎上，通過大數據分析，找到隱藏在數據背后，影響空氣環境的主要原因，從而為有關部門制定針對性的治理、防護措施提供強有力的數據支撐。

隨著環保教育的深入，我國民眾已經普遍具備環保思維，對于環境保護積極意義的認知水平已經位居世界前列。但在日常生活中，究竟采用哪些方式能夠達到改善環境的目的？哪些重要指標對環境的危害程度最大？絕大多數人并沒有進行深入了解。比如污染空氣的代表物質之一為硫化物，以氣態二氧化硫最為出名。除了煤礦加工處理過程能夠產生氣態二氧化硫之外，人們普遍對其他渠道知之甚少。

近年來，盡管“PM2.5”經常出現在新聞節目中，但社會整體性的了解也僅僅局限在“通過戴口罩的方式，隔絕此類可吸入顆粒物進入人體，避免引發呼吸道疾病”等極為有限的范圍內，對于生活中何種行為會增加PM2.5在空氣中的含量等問題，仍然缺乏較為詳細的認知。

基于此，由政府部門牽頭，在全國范圍內部署空氣環境監測站，對于推動我國環境保護工程的深入發展，進一步提升人民群眾的“環保水平”，都具有積極意義。比如在居民區附近的垃圾排放點設置空氣環境監測站，久而久之，生活于此的人們會逐漸知曉未曾進行分類的垃圾堆積之后，產生的令人作嘔的氣味中，究竟含有哪些有害物質；在逐漸了解過程中，自主提升“分類垃圾”的積極性，最終在社會范圍內掀起一場“環保高潮”。

3 針對空氣環境的有效監測方法梳理

3.1 基于統計學規律展開分析的空氣環境監測方法

空氣環境監測工作是一個動態的過程，即無法通過對某一地點、特定時刻的空氣質量展開監測，最終得出針對該地區空氣環境的綜合判定結果[3]。而在長時間的監測下，幾乎所有指標的參數都處于不停地變化中。為了得到準確的結果，展開精確分析，最終生成用于環境治理方案的可行性結果，最常見的方式為基于統計學規律展開分析的空氣環境監測法。本文結合實例展開論述，具體的內容如下：

(1)我國北方某城市是典型的重工業城市，煤炭資源較為豐富，市內存在5座規模差異較大的煤礦，全市近四分之一的人口常年從事煤礦開采及衍生產品加工工作。針對該城市的空氣環境監測方案為：在市中心、東、西、南、北四個區域分別設立監測站，在為期1個月的時間內，分別收集空氣中氣態二氧化硫含量、PM2.5含量、二氧化碳排放量等。其中，該市的北方存在3座規模最大的煤礦、1座發電廠、1座熱力廠，后兩者供應全市的正常用電以及冬季取暖供水。東部整體建設相對落后，城區生活環境較差；西部建設先進，大型高新技術產業公司較多；南部較為空曠，常住人口數量較少，其余兩座規模較小的煤礦坐落于此；中部為該市最繁華的商業街區，整體環境最佳。

(2)待1個月的統計觀察結束之后，5個監測站的相關數據為：①北方空氣指標每一時段、每一天、月度整體污染物排放量均為最高水平，遠遠超過其他地區；②東部發展較為落后，城區臟、亂、差現象較為嚴重，但重污染成分含量較低；③西部高新產業園地區的污染物排放量僅次于北部，二氧化碳排放量較高；④中部為商業區，往來人群較為密集，汽車尾氣排放量、生活垃圾產生量均處于較高水平；⑤南部由于人煙稀少，人類活動痕跡對自然環境造成的破壞程度小于自然界調節能力；盡管存在兩座小型煤礦，但污染物排放量較小，故南部空氣環境整體污染度非常低。

將上述內容整理成柱狀及環形分布圖后，能夠直觀、清晰地展現出該市空氣環境質量情況。基于此，后續的治理方案應該為：①北部地區是重點，必須責令煤礦企業、發電廠和熱力公司升級工藝，盡量降低污染物排放量，并探索有效利用二氧化硫，完成二次加工的方式；②東部地區以生活垃圾為主，故加快城市建設速度是必要的；③西部地區高新技術園區產出的工業生產廢水需要得到進一步控制；④中部商業區必須盡快貫徹落實垃圾分類原則，避免生活垃圾積聚之下，使城市居民正常生活收到影響；⑤城市整體發展趨向可以逐漸南移。如此一來，該市空氣環境質量監測和發展必然成為“一盤棋”，整體方案的可行性將會得到顯著提升[4-5]。

3.2 圍繞特定目標污染源構建監測區

仍然圍繞上述案例展開分析。該市北部的三座大煤礦、發電廠、熱力公司均與能源的開采和利用有關；西部地區的高薪技術產業園在正常生產的過程中，會排放大量的污水；而其他地區主要的污染物來自生活垃圾以及汽車尾氣，故只有北部、西部地區適合采用圍繞特定目標污染源構建監測區的方式。比如北部地區，煤礦開采出的礦石無法直接供應發電廠或向其他地區售賣，必須經過系統性地加工處理，制作成商品煤后，方可進入銷售環節。而加工過程結束后，殘余的料渣必須經過妥善處理，如果隨意丟棄，將會對空氣環境以及自然生態造成巨大的侵襲。

因此，在該市北部地區設置的空氣環境質量監測站，重點監測目標之一必須從相對抽象的空氣污染物數據指標轉移到“生產料渣的去向”這一具體內容上，否則，監測過程很可能出現較大的遺漏。同理，西部地區的監測站，應該將重點放在生活污水的排放是否滿足環保部門發布的有關要求上，避免污染物侵蝕土壤和地下水，最終“流竄”到空氣中。

煤礦企業、發電廠之間的主要關聯是煤炭資源，起決定性作用的元素為碳和硫。比如煤炭資源進入火力發電廠后，如果燃燒不充分，必然產生大量的二氧化硫以及一氧化碳，污染空氣的同時還會造成資源浪費。基于此，通過對此兩種元素之間的關聯性進行監測，也是一種可行性較高的方式。而為了解決這一問題，很多火電廠正在嘗試將二氧化硫、石灰等作為原材料，制作成硅酸鹽含硫石膏，其效果與天然石膏相似。從理論上看，如果火電廠硅酸鹽含硫石膏產出數量增多，則氣態二氧化硫含量必然明顯降低[6]。由此可見，以物質之間的轉化關系為核心，不僅可以圍繞目標污染源構建空氣環境質量監測區，還有助于解決污染問題，可謂“一舉兩得”。

4 結語

我國環境空氣質量標準包含的主要內容為：環境空氣質量功能區劃分、標準分級、污染物具體項目、取值時間及濃度限值、采樣與分析方法及數據統計的有效性規定。上述內容與人民群眾似乎“相隔深遠”，但自2012年開始，“PM2.5”逐漸進入人們的視線，以至于國務院發布新的空氣質量標準時，也將之納入其中。

由此可見，我國空氣環境監測已經進入歷史新時期，監測力度必須不斷提升。本文闡述開展空氣環境監測工作的重要性，以基于統計學規律展開分析的空氣環境監測法、圍繞目標污染源構建監測區、通過對事物之間有關原理進行判定的空氣環境監測方式為重點展開論述。只要堅持科學環保的發展理念，運用科學、有效的方式對空氣環境進行全面監測，堅持不懈整治環境污染行為，就能在國民經濟迅速發展的同時，保護賴以生存的生態環境，讓中國人民得到更多的幸福感。