地下水環境監測技術研究

余健

摘 要：地下水即深藏于地下的水體，為人類生活提供著重要的水源供給，同時也發揮著地質力傳輸作用，更是重要的地震預報載體。由此可見，地下水在生活中扮演著至關重要的角色。但隨著環境條件的變化，地下水日益面臨著污染問題，環境監測作為一種有效手段，將成為地下水保護的關鍵，尤其是依托現代先進設備，將承擔起技術防范的重要使命。文章從地下水環境監測技術的重要性入手，闡述了當前地下水環境監測技術要點和地下水環境監測技術，并提出了加強地下水環境監測技術應用的有效路徑。

關鍵詞：地下;水環境;監測技術

中圖分類號：X83 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2021）02-127-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.02.058

2019年，國家生態環境部頒布了《生態環境監測規劃綱要（2020-2035年）》，使之成為國家生態文明建設的重要指南，同時也預示著國家將從戰略角度正視生態環境監測與保護要求，通過環境監測與執法的整合，完成了環境保護體系的重構。綱要除了對環保內容的深化外，更強調要實現地下水、水功能區、入河（海）排污口的統籌監測，維護最基本的生態環境監測體系，保證污染防治與環境保護工作兼容發展，滿足新時代背景下民眾的新期待，實現我國環境保護的深度治理。據此，要認識到地下水環境監測技術的重要性，并依托各種先進技術做好水環境監測，保護好水資源。

1 地下水環境監測技術的重要性

綜合性、追蹤性、連續性是環境監測技術的顯著特征，監測人員利用先進的監測技術，從中長期地下水質量監控進程發現水資源的變化規律，綜合分析地下水監測數據，尋找影響水質的因素。通過定量、定性對比分析不同地區、不同時空的地下水監測質量，進而為地下水的綜合治理方案提供預判性和針對性參考依據，促進地下水綜合領域效率的顯著提升。地下水監測技術的應用，能保證地下水在生態系統中的穩定性[1]。為確保人與自然的和諧相處，人類行為不能破壞或影響地下水體系。監測人員基于優先檢測、可靠性、實用性原則，依托環境監測技術，有計劃、有目的地監測地下水體系，并協助相關部門治理地下水。有效約束人類行為，解決地下水污染問題，以達到保護自然資源和生態環境的目的[1]。

2 地下水環境監測要點

隨著生態文明觀的深入推進，社會各界越來越重視地下水環境監測工作，在監測工作中依托各種化學生物監測方法和設備，一方面能促進地下水環境監測工作的精準性和質效;另一方面還能為有關部門的環境治理工作提供參考依據。當前，地下水環境監測內容主要有以下幾點：水位監測要點。在地下水環境監測中，水位屬于最基礎也是最關鍵的監測內容。水溫監測要點。實施地下水水溫監測時，需要借助各類數字溫度計進行水溫監測，并使用半導體、鉑電阻等傳感裝置進行獨立測量，以此獲取不同緯度的水溫信息，達到綜合監測的效果。水質監測要點。地下水水質監測，主要利用人工取樣進行實驗室分析，在采樣過程中要利用采樣器或者采樣泵，在監測過程中既可利用人工測量，也可使用儀器進行輔助，以提升監測的精準性[2]。開采量監測要點。針對地下水開采需求，依據人工抽取及自動出流的方式，對地下水出水方式或者流量進行測量。一般，應用電位差法、示蹤法及抽水試驗法等技術，對地下水流速與流向進行測量[2]。

3 當前常見的水環境監測技術

3.1 抽出處理技術

抽出處理技術是當前地下水環境監測技術中最普遍的一種方式，這種技術可以根據污染物類型等來選擇，其具體包含了物理法、生物法、化學法三類。物理法具體包含氣浮法、重力分離法、反滲透法、吸附法以及過濾法等可以根據物理學使用的方法。生物法主要是指，監測人員依托污染處理法、土壤處置法、生物膜法、活性污泥法等方式對地下水質進行監測[3]。化學法主要包含離子交換法、氧化還原法、中和法以及混凝沉淀法等可以通過化學方式或手段，來檢測地下水環境質量的方法。上述技術都屬于P&T技術，在地下水環境監測中多以輔助方式為主，再配合其他先進技術來檢測地下水環境質量，以及時發現地下水環境污染情況，并根據污染情況采取針對性方式來治理。概念模型如圖1所示。

3.2 水動力控制技術

水動力控制技術，即以井群系統為基礎對地下水梯度變化進行測量的技術。具體而言，即技術測量人員對地下含水層進行抽、注水作業，用以對干凈或者污染水體進行監測。但屋內井群系統具有其設置的特殊性，由此將導致水動力控制呈現上下游兩個分水嶺，最終監測所得的數據之間也將存在顯著差異。因此，在水動力技術實際應用中，可以依托該特征對水質與水土環境進行針對性監測[4]。

3.3 原位處理技術

原位處理技術是一種較先進的分析技術，這種技術在環境影響和成本方面具有顯著優勢，一方面能有效減少地標處理設備，另一方面還能減少污染物排放量。這種技術對專業技術具有較高要求，原位處理技術符合可持續發展觀念，在我國具有良好的使用前景。在當前地下水環境監測中使用原位處理技術輔助可滲透反應墻，能進一步反映原位處理區域的材料情況和污染物成分，進而采取針對性措施處理或控制污染目標。

3.4 生物行為反應監測技術

毋庸置疑，如果地下水環境受到污染，就會持續一些應試性的行為變化和生理變化。對于此，監測人員可以依托生物行為反應來監測環境。這種技術一般來說，主要運用在淡水環境監測中，在具體應用環境中，選擇指示生物是關鍵。金魚、鰻魚、斑馬魚是幾種重要的水污監測指示物，在地下水環境監測中，通過全面分析魚類等敏感性指示物因為水體污染所出現的應激反應，可以了解水體污染情況，進而更好地達成水環境監測的目的。生物行為反應監測技術在水體環境監測中具有顯著優勢。另外，隨著信息技術的高速發展，這種技術已經逐漸可以在線實時監測水環境，了解并摸清水體污染情況，促進水環境監測質效的提升[3]。

4 加強地下水環境監測技術的應用舉措

4.1 建立健全地下水環境監測管理體系

“制度是行為規范的準繩”，完善規范的管理制度在保障水環境監測工作的井然有序開展方面發揮著巨大作用。因此，要認識到水環境監測管理體系的重要性，不斷完善現有監測管理體系，保障相關工作有條不紊地開展。另外，要根據制度將監測管理工作具體落實到人，做到有責可依，同時管理監測工作的過程和成果，最大化保障監測工作有序開展，進而推動地下水環境監測工作的良性穩定發展。

4.2 規范地下水環境監測技術流程

為更好地運用環境監測技術，首先要仔細閱讀《地下水環境監測技術規范》，了解規范的引用標準、采樣方法、使用范圍、術語等，指導監測人員合理運用環境監測技術。與此同時，還要深入基層，統籌地下水環境有關數據信息，通過科學分析布置好監測點，有序開展地下水周期性監測工作。為提升監測質效，還可以將定期監測和抽查監測集合起來，不斷優化完善監測技術方案。立足技術方案來說，需從材料選用、成孔方式、采樣步驟等維度入手，不斷提升監測方案的針對性和可行性。此外，還需做好監測數據匯總工作，為地下水環境綜合治理提供數據支撐，讓相關部門及時改進治理方案，最大限度發揮地下水環境監測作用。

4.3 加強地下水環境監測技術革新

首先要打破墨守成規的思想意識，樹立創新意識，加強技術培訓力度，提升技術人員的綜合素養，使其不斷尋求地下水環境監測的新方向。加強水環境監測與信息技術的融合以構建數據庫，發揮數據庫優勢，有效收集地下水環境監測資料，并利用直觀動態化的信息技術進行建模，對不同地區地下水綜合治理的變化趨勢進行分析，了解影響水質的各種因素，并基于此改進治理方案。在這過程中，技術人員還可借助自動化手段和傳感器搜集地下水變化數據，完善數據庫，夯實高效運用大數據技術的基礎，賦予地下水環境監測技術更強的實用性，提升監測質效[4]。

5 結語

總而言之，水是構成生命體的基本單位，是生命發生、發育和繁衍的基本條件。近年來，隨著城鄉一體化進程的持續深入推進，城市居住人群日益增多，致使大量污染物被排放到水中，導致水環境中的污染物質越來越多，污染地下水環境。基于此，為確保地下水環境的安全，進一步解決水資源污染，要根據不同地區的實際情況，使用地下水環境監測技術監測地下水體質量，了解其中的污染物，進而采取針對性措施，加強地下水環境治理[5]。

參考文獻

[1] 王小明.地下水環境監測技術分析[J].百科論壇電子雜志，2019（15）：69.

[2] 李琦，劉學浩，李霞穎，等.基于U型管原理的淺層地下流體環境監測與取樣技術[J].環境工程，2019，248（2）：11-15，24.

[3] 楊陽.探析城市地下水環境監測系統的應用[J].科技風，2019，387（19）：119.

[4] 張琦.城市地下水環境監測系統的應用[J].環境與發展，2020，166（5）：190-191.

[5] 田志仁，李名升，夏新，等.我國地下水環境監測現狀和工作建議[J].環境監控與預警，2020，68（6）：4-9.