新疆兵團勘測設計院(集團)有限責任公司 彭華蓉
大氣污染的治理效果和社會發展、生態平衡息息相關,環境監測在大氣污染治理方面發揮重要作用,有效的環境監測不但可以為大氣污染治理提供可靠的數據支持,也是建設生態文明社會的必要舉措。因此,應明晰環境監測在大氣污染治理中的重要性,根據我國大氣污染現狀建立健全的環境監測體系,加強引入現代化環境監測技術,對大氣環境進行科學評估,制定針對性的污染治理方案,同時開展環境監測和執法監督工作,從而確保大氣污染治理實效性,彰顯環境監測的推行價值。
環境監測在大氣污染治理中的重要性體現在多個層面,其中最關鍵的一項作用,就是可以為大氣污染治理提供必要的數據支持。環境監測是實現大氣污染有效治理的先決條件,在大氣污染治理過程中,相關人員首先要具備大氣環境中各類污染物的指標和數據,才能了解區域范圍內的大氣污染物是否存在超標問題,進而確定污染源,實施針對性的環境評估和治理方案制定。環境監測是獲取大氣污染數據的主要途徑,在信息科技飛速發展的背景下,環境監測技術也在不斷進步,如物聯網技術、大數據技術和云計算技術等等,不但可以實現對其余范圍內大氣環境的實時監測,也能對污染數據指標展開智能化采集、分析和處理,給大氣污染治理提供可靠的參考依據,從而保障大氣污染整體的治理水平和效率。
現階段我國已經出臺了一系列的大氣污染治理標準,執法監督部門想要科學合理地實行治理標準,必須將大氣環境監測和評估結果作為依據。環境監測可以協助大氣污染治理執法監督工作高效開展,比如通過對大氣環境質量的實時監測,精確掌握大氣中存在的污染物和數值,結合區域內的工業發展和企業生產情況,明確污染物超標的成因,針對性監督和治理存在過度排放問題的企業,調整區域內的經濟發展方式,大幅度降低大氣污染物的排放量,這些都有益于提高大氣環境治理執法監督質效,實現科學治理、可持續發展的目標。
大氣污染事故和糾紛處理,是大氣污染治理工作的重要構成部分。以往的環境監測技術判定大氣污染事故責任是比較困難的,由于缺乏強有力的污染監測依據,相關企業和單位可能會出現推諉責任現象。目前環境監測技術已經邁入智能時代,通過建立大氣環境監測體系和網絡,可以便捷采集和保存環境監測數據,形成完善的環境監測檔案數據庫,將所有大氣環境信息匯總起來,即便發生大氣污染事故和糾紛,依托建檔保存的環境監測數據展開綜合分析和評估,就能準確、清晰地判定事故責任,這樣涉事企業或單位就無法推諉和逃避責任追究,從而提高大氣污染事故和糾紛的處理效率,給后續大氣環境治理指明方向。
加強生態文明建設,為廣大人民群眾創造和諧、宜居的生態環境是我國現階段首要任務,環境監測不僅有助于大氣環境污染問題的科學治理,也是實現大氣生態治理和服務社會的主要途徑。如通過大氣環境監測,環保部門可以在天氣預報和其他媒體平臺上公布空氣質量,也可以科普預防和治理大氣污染問題的知識,人們就會根據空氣質量情況采取對應的出行防護措施,以及積極選擇低碳出行等方式,這樣既可以避免群眾身體健康受到大氣污染物的損害,也能使大氣生態治理成為全社會、全民的共同事業,從而發揮良好的社會服務和導向作用。
大氣污染按照屬性進行分類,大體可以劃分為物理性、化學性和生物性三類,物理性污染包括噪聲、電離和電磁輻射等,生物性污染包括大氣微生物、變應原污染以及生物性塵埃污染等,其中化學性污染的種類最多、且污染范圍最廣。按物理狀態分類,大氣污染物還可以劃分為顆粒污染物和氣態污染物兩種,顆粒污染物有粉塵、煙、飛灰、黑煙以及霧等,如煤粉、金屬粉塵、有色金屬冶煉產生的氧化鉛煙、燃料燃燒產生的能見氣溶膠以及酸霧、堿霧、油霧等等;氣態污染物包括含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物、有機化合物和鹵素化合物等,含硫化合物主要來自化石燃料的燃燒過程,如火力發電廠和煉油廠燃燒煤炭或油料排放的SO2煙氣,含氮化合物主要來自工業爐窯、機動車和柴油機的排氣,碳的氧化物和有機化合物主要來自燃料燃燒和機動車排氣,鹵素化合物主要來自化學工業生產。
大氣污染產生的危害主要表現在人體、植物和氣候三個方面,在大氣污染物達到一定濃度和持續時間后,人體、植物生長和氣候環境都會受到影響。首先,從大氣污染對人體的危害來說,可能會造成急慢性中毒和致癌,急性中毒一般發生于工業生產有害氣體泄露,慢性中毒和致癌是人們長期呼吸污染空氣引發的,人體因大氣污染?;嫉募膊∮新灾夤苎?、肺氣腫和肺癌等。其次,大氣污染對植物生長產生的危害。大氣污染物中的二氧化硫和氟化物等,對植物和農作物的影響最大,在大氣污染物濃度高時,植被的葉片、莖可能會產生傷斑,或直接枯萎死亡。在大氣污染物濃度不高但長期存在的情況下,植被也會受到慢性危害,如長勢不佳、降低產量和品質等等。最后,大氣污染對氣候的危害。大氣污染會減少到達地面的太陽輻射量,增加降雨量,引發酸雨和其他氣候災害等,如工業生產排放的大量煙塵微粒,會導致空氣渾濁、遮擋陽光直接照射地面,這些煙塵微粒和降水條件配合就會增加降雨量,這是很多工業發達的城市和地區降雨量更多的主要原因。再如大氣中的水分和污染物二氧化硫經過氧化形成硫酸,隨自然降雨下落就是酸雨,酸雨對森林植被和農作物的破壞力非常強,還會腐蝕建筑物、皮革和紡織制品等,這些都是大氣污染的危害表現[1]。
想要實現環境監測在大氣污染治理中的有效應用,建立健全的環境監測體系是第一位的。環境監測體系的建設,要秉承綜合治理的原則,考慮大氣污染治理的實際需求,完善環境質量監測的各個環節,具體措施如下:
第一,建立完善的環境監測網絡。在信息化生態建設背景下,基于大氣環境治理的環境監測體系,完善的環境監測網絡是不可或缺的。在具體建設中,相關部門應該全力構建統一規劃、天地一體、技術創新的生態環境監測網絡,保障監測網絡的覆蓋率。比如充分利用衛星遙感、走航監測和視頻監控等設備手段,建成覆蓋城鄉、街道的“天地空”一體化高密度環境監測網絡,同時搭建和強化環境監測網絡體系中的大氣質量數據存儲平臺,使環境信息得到完整的錄入,從而為大氣污染治理創造先決保障。
第二,制定大氣污染物地方排放標準?;诖髿馕廴局卫斫h境監測體系,應該從因地制宜的角度出發,大氣污染情況和區域經濟結構、工業生產存在密切聯系,而各地區經濟結構存在差異性,所以制定大氣污染物地方排放標準是非常有必要的。在具體實施時,各地環保部門應該先根據本區域的經濟發展情況,細化環境監測指標,對涵蓋物理性、化學性、生物性和光學性的多項大氣污染物進行在線監測,同時結合本地工業生產和季節特點,制定污染物地方排放標準。如本地工業較為發達,那么環境監測部門就應該對燃煤發電、水泥等工業企業,制定顆粒物、二氧化硫和氮氧化物等污染物地方排放標準,設定對應的排放指標限值,從而奠定大氣污染科學治理基礎,進一步完善環境監測體系[2]。
第三,建立規范的大氣環境監測管理工作機制。大氣環境監測工作具有龐雜性,必須具備規范的管理工作機制支撐。在建立過程中,環境立法、環境監測、環境保護三個機構應該密切配合,研究制定完整、周密的管理工作機制,明確劃分各機構在大氣污染治理中的職責。如環境監測機構負責提供大氣質量監測報告,環境保護機構負責監管和督促環保條例的執行,環境立法機構負責推進大氣環境治理法律體系完善等等,從而基于大氣污染治理目標健全環境監測工作體系。
將環境監測實踐于大氣污染治理,在建立環境監測網絡的基礎上,還應該加強引入先進的監測技術,提高大氣污染物數據監測的精準性,同時也為大氣污染問題的定位和診斷提供抓手,相關措施如下:
第一,引入認知計算和物聯網監測技術。隨著大氣污染治理的深入,環境監測更加追求精細性,應用認知計算和物聯網監測技術可以提升環境監測分辨率。如在大氣濕度較高的地區,就可以在原有的環境監測體系中應用認知計算和物聯網監測技術,采用小型智能傳感器監測終端,采集區域內鄉鎮、街道等末梢空氣質量數據,同時應用人工智能和認知計算技術,對環境監測結果和影響因素建立因果關系分析模型,這樣大氣環境濕度就不會影響傳感器獲取的數據質量,從而借助先進技術實現對大氣污染監測和治理的精準溯源。
第二,引入大數據分析監測技術。大數據技術近年來在環境監測領域得到廣泛應用,該技術在保障大氣環境數據精準性、準確預測預報空氣質量等方面作用顯著。相關人員可以應用大數據分析技術了解大氣污染物的構成變化,明確大氣污染的治理方向。拿PM2.5監測來講,可以依托互聯網和傳感器實現對PM2.5濃度和組分的采集,然后采用大數據分析技術,建立長時間尺度的大氣PM2.5組分日歷圖,得到大氣PM2.5及其主要組分在日均、月度和年度的濃度和構成變化情況,為大氣PM2.5污染治理提供依據。從空氣質量預測預報方面來說,大數據分析監測技術的適用空間也很大,如在北京冬奧會及冬殘奧會期間,北京市生態環境監測中心就采用衛星遙感和大數據分析等技術,將空氣質量預測預報的時效從以往的3天增加到7天,細化到小時的級別,同時對空氣質量的預測預報區域也擴展到公里級別,從而實現利用大數據技術實時精準獲取重點區域的大氣環境數據,有利于區域整體大氣污染的聯防聯控[3]。
在開展環境監測和大氣污染治理工作過程中,實施有效的大氣環境評估是必不可少的,相關人員應加強對環境監測數據的解析,評估大氣污染的主要來源和等級,從而制定更科學的污染治理方案,以及明確未來大氣環境的變化和治理趨勢,相關措施如下:
第一,解析環境監測結果,評估大氣污染源和污染物排放變化。相關人員應對已經獲取的大氣環境監測數據展開細致解析,明確一定時間尺度內的大氣污染源和排放量變化,具體可以對機動車、燃煤、工業生產、揚塵等主要大氣污染源的排放量進行分析計算和排序,明確各項污染源的絕對濃度貢獻值以及重污染期間的區域傳輸率,了解大氣污染源絕對濃度貢獻值的上升或下降等變化情況,出具嚴謹的大氣環境監測和評估報告。
第二,根據環境評估報告,制定對應的大氣污染治理方案。相關人員需要根據大氣環境評估報告,有的放矢地研究大氣污染治理的方案或思路。比如大氣環境評估報告顯示,區域內移動源、生活源、揚塵源和工業源對大氣環境污染絕對濃度貢獻值較高,那么在制定大氣污染治理方案時,相關部門就應該考慮調整區域內經濟發展方式,如加強清潔能源項目建設,逐步提高工業企業對清潔能源、綠色生產設備技術的應用比重,推廣新能源汽車、完善公共交通網絡,宣導群眾選擇低碳方式出行、安裝節能環保型家電等等,這些都能顯著降低各項污染源對大氣環境的絕對濃度貢獻值。若環境評估報告顯示大氣PM2.5超標問題,大氣污染的治理方向,應該強化PM2.5和臭氧的協同控制,比如設置區域內PM2.5污染物的超低排放指標限值,然后對相關生產線實施超低排放改造,從而同步實現污染物排放控制和大氣環境保護目標[4]。
環境監測在大氣污染治理中的應用,不是環境監測保護部門單方面的工作,還需要和執法部門協同配合、強化監管,這樣環境監測的優勢才能充分彰顯出來,從而在多部門協調監管下,對大氣污染問題形成治理合力,切實增強大氣污染的治理質量,相關措施如下:
首先,環境監測和執法部門應該按照生態環境保護責任履行監管職責,可以就環境監測和大氣污染治理問題建立部門協作機制,規范大氣污染治理中環境監測、督辦、約談、移送等程序機制,倒逼治理工作責任落實。其次,各部門還應該根據區域內的環境監測結果和大氣污染情況,實行分行業、分時段的聯合執法檢查,比如環境監測部門可以在區域內設置空氣質量監測微站并聯網,實時向交通運輸、城管執法、市場監管以及商務等部門提供空氣質量監測數據,各執法部門結合環境監測網絡傳來的大氣環境信息,就能迅速明確大氣污染物的行業來源和管控對象。如大氣監測網絡數據顯示揚塵污染物超標,那么執法部門人員就可以判斷出是否是建筑工程項目引發的揚塵污染問題,及時檢查區域內大型建筑工地的防塵工作實施情況,檢查工地是否設置圍擋封閉作業、是否遮蔽和清晰建筑渣土運輸車等等。若存在違反大氣環境保護條例的行為,嚴格按照相關法律法規加以懲處,從而提高環境監測和大氣污染治理執法的協同開展效率[5]。
綜上所述,環境監測在大氣污染治理中的重要性,主要體現在為大氣污染治理提供必要的數據支持,協助大氣污染治理執法監督工作高效開展,提高對大氣污染事故和糾紛處理效率,以及提高大氣生態治理和服務社會水平四個方面。因此,相關人員應該深化對大氣污染危害的認識,基于大氣污染治理目標,建立健全的環境監測體系,引入先進環境監測技術,提升污染數據采集精準性,實施大氣環境評估、制定科學的污染治理方案,落實環境監測協同執法工作,全面增強大氣污染治理質量,從而促進生態文明和社會經濟可持續發展。