徐榮梅
(阜寧縣環境監測站,江蘇 鹽城 224400)
改革開放以來,中國社會經濟的蓬勃發展,極大地提高了居民的生活水平,但經濟發展也帶來了一定的負面效應,即環境污染問題高發,且已經影響到人們的正常生活及生命健康。環境監測的目的就是通過對生態環境的監控以及對污染物的測定及時發現和處理環境污染問題。針對環境監測技術進行研究,有助于我國環境監測工作的推進。
環境監測是指運用現代科學技術手段對代表環境污染和環境質量的各類環境要素(環境污染物)進行監視、監控和測定,從而科學評價環境質量及其變化趨勢的操作過程。主要可以分為四種類型,分別是化學監測、物理監測、生物監測以及生態監測,內容涵蓋了水、大氣、噪聲、土壤、固體廢物、生物污染以及放射性污染等諸多領域[1]。
環境監測的流程一般為發現問題、按照標準制定監測方案、采集樣品、樣品處理、分析測試、數據處理、綜合分析評價以及有針對性地提出環境保護的意見和環境控制治理方案。
我國開展環境監測的目的包含五個方面,一是測定環境并評價環境質量;二是追尋污染源并監督管理控制污染;三是預測、預報環境質量;四是為環境法規、標準以及規劃的制定提供依據,從而保護居民健康,并合理使用環境資源;五是收集積累數據為科研工作提供支撐[2]。
環境監測的特點有兩個。一是生產性,環境監測具備生產過程的基本環節,其模式與工業生產模式類似。二是綜合性,環境監測對象涵蓋的領域十分廣泛,環境監測技術手段的類型也具有多樣性,此外環境監測數據也可以應用于社會諸多領域之中。
在環境監測中,最基本的原則就是優先監測原則。當前階段,人類所創造出的化學品數量已經突破千萬,環境監測工作需要做到主次分明,將危害性大、出現頻率高的污染物作為優先監測的對象。如表1所示為中國環境優先污染物黑名單[3]。

表1 中國環境優先污染物黑名單
環境監測一方面可以為環境執法提供證據,在針對一些突然性污染事件時,工作人員會及時開展環境監測工作,查明污染原因并留下圖像和錄像資料,確保環境污染糾紛可以獲得有效處理。另一方面則可以為環境執法提供技術支撐,如通過信息技術可確保環境監測信息的高效收集和精準傳遞,為環境監測工作的開展提供便利。
現階段,我國環境監測中常用的技術主要有三類,一是理化技術,即物理化學技術,如動態壓膜監測技術、差分光學吸收光譜技術等均屬于這一范疇。這類技術的優點是性價比高,且不會引入添加劑對生態環境造成二次污染,還擁有極高的監測精度[4]。
二是生物技術,生物技術在環境監測領域的應用時間并不長,它是一種基于生物學、微生物學及DNA重組科學的監測技術,多用于生物大分子標記物檢測領域。其中比較具有代表性的一種技術為PCR生物監測技術,通過該技術可以對水體和土壤中的微生物進行精準檢測。
三是3S技術,即包含全球衛星定位系統、地理信息系統以及遙感技術在內的綜合環境監測技術,該技術廣泛應用于水資源檢測和濕地環境檢測領域,具有監測范圍廣、信息更新速度快等應用優勢,是我國構建環境監測網絡不可缺少的一環。
從世界范圍內來看,頻發的環境污染事件是推動環境監測技術發展的主要因素,尤其是在70年代,人們研究出了化學物質、物理和生物因素會對環境質量產生影響,基于生物和物理的環境監測技術也隨之獲得發展。而進入到90年代之后,以新一代信息技術發展為基礎的3S技術進一步推動了環境監測技術的發展,形成了以自動連續監測、區域生態監測以及宏觀預測預報等為代表的現代監測技術體系[5]。
我國環境監測技術的發展可以分為三個階段,首先是70年代的起步階段,國家開始意識到環境保護的重要性,除了出臺環保規范文件之外,還在北京等重點城市建設了環境監測站。其次是20世紀80年代的強化階段,每年召開全國環境監測會議,并初步形成了國家級、省級、市級以及縣級的多層次環境監測網絡,針對環境監測規范和質量控制出臺了明確的規定。最后是90年代至今的深化階段,我國出臺了專門針對環境監測的管理規定,并制定了中國國家級可持續發展戰略《中國21世紀議程》,為環境監測工作的不斷發展完善奠定了基礎。
不可否認的是,自70年代至今,我國在環境監測領域取得了巨大的成就,與此同時社會經濟也保持著高速發展的態勢。目前來看,環境監測尚不能適應社會發展需求,在環境監測技術領域表現為以下兩個方面:首先環境監測結果缺乏代表性,例如環境監測項目缺乏針對性,部分有毒有害污染物不在監測范圍內,一些輕污染項目被反復監測。受到人力物力資源限制,環境監測頻率嚴重不足。此外,環境監測的要素不全以及環境評價方法主觀色彩過濃的現象也普遍存在。其次環境監測手段缺乏科學性,目前污染物檢測分析仍舊是以單一實驗室手動分析為主,采樣工作仍舊以單純的點式采樣為主,環境樣品則以ppm級常量監測為主,樣品信息則仍以濃度表示。
基于上文闡述,新時期我國環境監測技術的發展應遵循以下幾點:
首先,在檢測項目上,要進一步加強對有毒有害污染物的監測。目前,針對有毒有害污染物的監測研究,如何做到全面、系統、科學地開展是我國環境監測工作面臨的巨大挑戰。在技術方面,當前應加強對我國部分地區存在的有毒有害物質污染的研究,同時強化監測月排查力度,擴大環境監測的范圍,適當縮減輕污染監測的頻率,提高針對有毒有害物質污染的檢測頻率,并擴大監測項目范圍,避免出現遺漏。
其次,在監測精度上,應盡快替代以濃度為指標的傳統方式,逐漸向痕量和超痕量分析的方向發展。根據近些年我國環境監測工作實踐來看,很多有毒有害物質所產生的污染都屬于局部污染,濃度相對較低,但危害極高。由于其濃度低,常規監測技術和方法難以有效監測,因此需要積極發展痕量和超痕量分析技術,以提高這類污染物的監測和檢測靈敏度。
第三,拓展環境監測介質。目前,我國環境監測大多是對水、大氣、土壤等介質中的污染物進行監測,技術研究也多集中在這些領域,但實際上生物體、沉積物等介質中也存在大量的污染物,且其中很多都屬于有毒有害物質,一旦這些物質在環境介質中出現遷移和轉化,必然會造成更加嚴重的污染。因此未來環境監測技術的研究應盡可能地拓展監測介質,關注不同介質的綜合作用,這樣才能從宏觀上提高環境監測的成效,更好地保障生態環境的安全。
第四,推動監測技術和設備的多元化發展。現如今,我國環境監測工作所使用的技術設備相對落后,不僅準確度、靈敏度無法保障,還可能對分析人員的身體健康產生一定的損害。因此在未來一段時間,我國應積極推動環境監測技術的多元化發展,積極引入3S、超聲波提取、超臨界萃取、吹掃捕集,液相色譜等新型技術以及相關的高精密分析儀器,最大程度地提高環境監測的水準。
最后,構建健全完善的環境監測網絡。加強國家、省、市、縣等各級環境監測網絡之間的聯系,基于統一的數據庫和網絡平臺建構包含環境監測業務網絡、管理網絡以及信息網絡在內的環境監測網絡系統,實現數據資料的全國共享。
綜上所述,環境監測技術的發展是影響我國環境監測工作質量的重要因素,為了適應未來越來越嚴峻的環境監測工作,我國應進一步加強環境監測技術的研發,逐步形成完善的環境監測網絡,以求更好地服務于社會經濟發展。