劉夢醒
(河北省廊坊生態環境監測中心,河北 廊坊 065001)
隨著構建環境友好型社會、發展低碳經濟等戰略口號的提出,我國環境監測事業進入高速發展時期,基層環境監測起到愈發重要的作用,是掌握生態環境質量狀況、迅速發現環境污染問題的關鍵。與此同時,隨著監測目標、外部環境的改變,對基層環境監測質量提出了更高要求,傳統工作模式缺乏適用性,對環境監測工作的開展造成掣肘。如何滿足新常態下的基層環境監測需要、加強監測力度,是當前一項重要課題,本文就此展開研究。
為切實提高基層環境監測管理水平,將基層環境監測有效納入環境監測監管體系當中,我國近年來出臺了《關于推動環境監測服務社會化的指導意見》(環發[2015]20號)等文件,由各地環境保護部門委托環境監測機構來監測當地生態環境,以監測環境狀態變化情況、評價生態環境質量、反饋環境污染問題、配合環境治理等活動的開展作為基層環境監測機構所承擔的責任[1]。與此同時,由省級環境保護主管部門來構建監督檢查機制,不定期對基層環境監測工作質量、監測機構責任履行情況進行監督檢查,確保基層環境監測工作如期開展。
在我國環境監測事業早期發展階段,受資金、技術等方面的限制,各地區間的環境監測能力存在明顯差異,經濟欠發達地區的環境監測水平相對較低,難以迅速、準確地發現環境污染問題和掌握環境質量變化情況。對此,近年來我國逐漸加大對欠發達地區環境監測事業的扶持力度,采取出臺扶持政策、調撥專項資金、推廣新型技術等一系列措施,逐漸拉小了經濟發達與欠發達地區的環境監測水平差異,總體環境監測技能得到明顯強化。
為控制環境監測成本,縮減基層環境監測團隊規模,我國將自動化技術引入到環境監測體系當中,在各個地區修建大量的環境自動監測站,構建起國控、省控、市控三個層級的立體化環境監測系統,無人值守模式逐漸取代了人工值守模式,這對減輕工作負擔、提高環境監測效率、保證監測數據時效性有著十分重要的現實意義。
目前來看,雖然我國建立了大量的自動監測站,但考慮到傳感器與自動監測設備的實際精度受復雜環境等諸多因素影響,偶爾出現漏報、誤測問題,因而仍舊需要監測人員在現場采集樣本送至實驗室化驗檢測,綜合實驗室檢測報告與現場監測結果來判斷環境質量。與此同時,部分地區的基層環境監測工作場地建設滯后,主要存在實驗室環境不達標、場地面積過小等問題,無法在有限空間內擺放類型繁多的檢測設備,且實驗室檢測精度也有所下降。
當前部分基層環境監測站普遍存在監測設備老化問題,隨著時間的推移,設備老化程度持續加劇,導致監測設備精度下滑、運行故障頻發,監測結果與環境實際情況存在出入。此外,部分早期建設的環境監測站還存在設備種類單一的問題,僅配備PM10采樣器、污染源煙塵在線監測儀、SO2煙氣監測儀、流量計、頻譜儀等基礎儀器設備,實際監測項目數量有限,沒有做到對當地生態環境狀況的全面掌握。
相比于大型監測機構而言,部分基層環境監測機構在技術儲備方面有所不同,仍舊采取傳統監測技術,有著監測精度不足、操作流程繁瑣、監測手段單一的局限性,限制了環境監測質量的提升,并由此引發工作負擔加重、延長環境監測周期等一系列問題出現。
在新常態下,我國基層環境監測工作呈現出信息化、自動化的發展趨勢,環境監測工作內容、流程步驟、團隊配置都發生了明顯改變。與此同時,陳舊的管理制度缺乏適用性,條款內容與實際工作情況不符,沒有起到預期的約束指導作用,監測人員需要憑借自身工作經驗、主觀判斷來應對突發情況,開展具體工作。從數據集成共享角度來看,雖然提出了資源匯集目標,將各地環境監測數據提交至總平臺進行匯總整理、分析處理,從而深挖環境監測數據價值,但早期管理制度中并未提出有關數據格式、數據清理方面的具體規定,向平臺提供未經清理、格式繁雜的監測數據,從而造成數據處理量增多,部分數據丟失損毀的后果,影響到環境監測質量。
在新常態背景下,普遍存在專業人才匱乏的現象,為減小人為因素對環境監測準確度造成的影響,提出信息化環境監測的全新概念。應用大數據、人工智能等信息技術,替代監測人員完成數據統計、圖件報表生成、監測信號轉換等基礎工作,輔助開展生態環境質量判斷等決策型工作,并在所掌握信息數據的基礎上預測未來一段時間的環境變化情況。然而,信息化環境監測模式的實施,需要配置高性能硬件設施與軟件系統的搭建,并做好后期的系統升級改造、設備維護保養等工作。對于基層環境監測站而言,受到站點規模、人員數量等諸多因素限制,雖然在自動監測、數據采集整理等環節應用到信息化技術,但總體的數據分析處理能力依然較為薄弱,信息化系統無法替代人工完成環境質量評價、環境污染預測等較為復雜的決策型工作,并在處理大量數據時容易出現系統卡頓、監測數據丟失的問題,干擾到基層環境監測工作的正常開展。
在新常態背景下,我國環境監測事業得到高速發展,基層環境監測工作力度持續加大,且環境監測工作內容、方法手段都發生了明顯改變,這對監測人員的專業素養提出了更高要求。因此,暴露出了專業人才匱乏的問題,基層環境監測人員的崗位數量遠超過現有人才總量,進而對基層環境監測質量造成影響。
為擺脫工作場地對基層環境監測工作造成的限制,滿足工作開展需要,減小實驗室環境對檢測準確度造成的影響,監測機構需要從明確實驗用房標準、實驗場所空間布局優化、維持恒定室內環境條件三方面著手,具體如下。
(1)明確實驗用房標準。根據實驗室所處地區與等級來明確最小面積標準,無論在任何地區修建各等級實驗室時,都需要根據監測人員數量來確定實驗用房面積,要求人均面積在15 m2及以上[2]。
(2)實驗場所空間布局優化。監測機構根據環境監測項目組成、工作開展需要來制定實驗室平面布局方案。一般情況下,要設置專用天平室、純水制備間、樣品前處理室、現場儀器室、無菌室、資料室等功能區域,并在必要時設置有害樣品實驗室。
(3)維持恒定室內環境條件。在室內環境中安裝感溫、感煙等種類的探測器,以及通風櫥、除濕機、排風機等設備。在樣品化驗檢測前,對實驗室環境條件進行測定,開啟除濕機等配套設備,始終維持恒定的室內溫度、空氣濕度,向室內吹入經過過濾處理的潔凈空氣,避免因此污染樣品或改變樣品狀態[3]。
為減小儀器設備因素對基層環境監測質量造成的影響,監測機構必須加大資金投入力度,采購新型設備,推動監測設備的更新迭代,并額外采取豐富設備種類、設備維護保養兩項措施,以此來拓展環境監測工作范圍、延長設備實際使用壽命。
(1)采購新型設備。監測人員對現有儀器設備的各項性能進行全面檢測,綜合分析設備使用年限、故障率、檢測精度、維修費用、新型設備采購費用等因素,將檢測精度嚴重下滑與故障頻發的設備強制退役,同步采購性能突出、功能完善的新型儀器設備。
(2)豐富設備品種。在設備采購清單中,除了老化程度嚴重、不堪使用的儀器設備需重新采購外,還應根據環境監測方向、所引進新型技術來采購全新種類、型號的設備,由此來拓展環境監測范圍,增加可監測的項目數量。
(3)加大設備維護保養力度。在環境監測與實驗室檢測工作中國,工作人員要對儀器設備的運行工況進行調試檢查,清理表面灰塵污漬,更換老化磨損嚴重和影響整體性能的零部件,確定設備無誤后,再開展環境監測作業。
針對基層環境監測技術力量薄弱問題,一方面,在各地環境保護部門組織下,組織轄區內環境監測人員參與培訓活動,以新型環境監測技術的原理、方法手段、適用范圍、注意事項、質量評定標準等作為培訓內容,幫助基層環境監測機構掌握新型技術,將技術應用到日常工作當中,并組織各地環境監測機構與人員相互交流經驗。另一方面,為保證監測結果的時效性,重點推廣現場監測機制,引導監測機構配備便攜式分光光度計、簡易快速檢測管、工頻場強儀等便攜式監測設備,在監測區直接開展監測作業來判斷環境質量狀況,從根本上解決工作負擔重、監測周期長等多項問題[4]。
對基層環境監測管理制度的完善,應從明確職責、補充條款內容、建立協作機制三方面著手,具體如下。
(1)明確職責。對各地基層環境監測站的團隊結構與實際工作內容進行調查分析,按照調查結果來重新分配工作職責,明確基層環境監測機構的職能定位,以及各專業崗位工作人員的職責范圍與工作內容。
(2)補充條款內容。按照基層環境監測工作內容與實際開展情況,對原有管理制度的條款內容進行補充完善,編制全新的作業指導書與程序文件,組織監測人員進行學習。例如,在監測人員上傳監測數據時,必須清理掉重復不實的數據,再將數據轉換為特定格式編碼,方可通過指定端口上傳至總數據平臺[5]。
(3)建立協作機制。依托互聯網在基層環境監測機構與環境保護部門之間建立協作機制,由環境保護部門同步監督基層環境監測工作的開展,檢查是否存在違規操作、未按計劃內容開展監測工作等問題,及時將問題反饋給監測機構并加以改正,起到理想的內部監管作用。
為解決基層環境監測數據處理能力薄弱的問題,需要依托大數據技術來構建立體化環境監測體系,將各地的環境監測站接入總數據平臺當中,由數據平臺代為處理相對復雜的計算任務,以及將所采集的監測數據提交數據庫中備份存儲。如此,在建立環境監測站與開展基層環境監測工作時,無需在各處站點搭建本地數據庫和配置高性能計算機,在保障環境監測質量的前提下,縮減站點規模,將環境監測站的前期建造與總體使用成本控制在合理范圍內。例如,在預測生態環境質量狀況時,監測人員將任務提交至總數據平臺中,由平臺使用模擬邏輯推理等智能算法,模擬不同假定條件時的環境狀態變化過程,并從數據庫中調取相似案例作為參照,根據CO2濃度、空氣粉塵含量、污染物種類與排放量等關鍵參數的曲線變化相似度,準確預測未來一段時間的生態環境質量狀況,在報告中標記各處區域的環境污染概率、污染程度。隨后,根據報告結果來制定工作計劃,采取提高監測頻率、增加監測項目數量、增設監測點位等措施[6],在后續重點開展高污染率、污染相對嚴重區域的監測工作。
人才培養方面,在監測機構內部采取以老帶新、一對一幫扶、定期集中學習等方式,向監測人員講述專業知識,傳授工作經驗,潛移默化地持續提高現有監測人員的專業素養、強化工作技能,并積極參與行業內舉辦的交流活動,相互交流工作心得。同時,在引進新技術、配備新型儀器設備時,同步開展專項培訓工作,以技術方法原理、注意事項、設備操作步驟與調試檢查要點作為培訓內容,確保監測人員掌握相關知識要點后,再將技術、設備投入應用[7]。
綜上所述,基層環境監測工作的高效開展,是維護生態環境不受污染破壞、改善生存環境、實現人與自然和諧共處戰略目標的重要舉措。環境保護部門與監測機構都應提高對基層環境監測工作的重視程度,認識到新常態下環境監測工作過程中暴露的缺陷不足,堅持走改善工作環境、更新監測設備、引進新型技術、健全管理制度、構建立體化監測體系、培養優秀人才的正確路徑,推動我國環境監測事業的健康發展。