吳慧忠
(壽陽縣生態環境保護監測站 山西晉中 045499)
在之前我國工業發展粗放型管理模式以及礦產資源無節制開采等多種因素的共同影響下,我國的大氣環境質量呈現出一種持續下降的狀態。隨著我國可持續發展理念的提出以及實踐,我國重工業以及礦產開采都在逐漸向著精細化、規范化發展,我國的大氣環境污染現象得到了一定程度的遏制和緩解。但實際上,現如今我國的工業轉型發展依舊未能達成既定的目標,大氣環境污染問題始終沒有得到徹底解決。大氣污染最為常見的污染物可以分為顆粒物、氮氧化物和二氧化硫,這些物質長時間積累在人體的呼吸器官中,將會誘發呼吸道疾病甚至肺癌,對人們的身體健康和生命安全產生了直接威脅。正因如此,我國環保部門更加關注大氣環境污染治理工作的實施,隨著我國生態環境監測工作以及相關技術的現代化發展,大氣環境污染治理工作得到了監測技術和精準監測結果的支持,國內的大氣污染環境治理工作已經初見成效。本文通過研究大氣環境污染治理工作中生態環境監測工作的作用以及工作效果提升措施,為我國今后大氣環境污染治理工作的高質量發展提供參考。
引發大氣污染現象的顆粒物以PM2.5 和PM10 為主,這類顆粒物隨著我國現代城市化及工業化的快速發展在空氣中的含量也在持續增加。工業企業生產的廢氣以及機動車的尾氣排放和燃煤煙氣等都是顆粒物的主要來源[1]。大氣顆粒物在進入人體呼吸器官長期積累之后,會對人們的心肺系統產生嚴重的損傷,呼吸系統疾病的發病概率影響增加。如果粒徑相對較細的顆粒物經過呼吸道進入人體內部之后,對于神經系統、免疫系統也會產生一定的破壞,心腦血管疾病的發生概率明顯增加。這些粒徑較細的顆粒物在長時間高濕度、靜態氣象條件的影響下,很容易出現霧霾和各種重污染天氣。以目前我國大氣環境污染治理工作的實踐看來,誘發大氣污染的顆粒物主要來自煤炭燃燒和汽車尾氣。
臭氧作為大氣層臭氧層的重要組成部分,雖然能夠有效抵御紫外線的輻射,但卻具備明顯的強氧化性特征,在溫度較低的環境條件下也能夠出現氧化反應。隨著現代城市的快速發展,人們的日常生產生活活動也變得愈發激烈,城市環境中的臭氧污染水平也在逐漸增加,不僅對各個地區的生態環境帶來了嚴重的破壞,并且人體健康也會受到明顯影響。如果健康的人體長時間處在臭氧濃度較高的污染環境下。會隨著人體的正常呼吸循環進入到呼吸系統,從而引發頭痛,胸悶和咽喉腫痛等多種呼吸系統疾病[2]。此外,臭氧污染指數的增加也會帶來土壤環境中營養物質逐漸流失的問題,影響到農作物的健康生長。正是因為臭氧本身有著氧化性方面的優勢,可以和當下工業產生的有機化合物產生化學反應,從而出現建筑材料的顏色褪色以及車輛輪胎老化加速等多種問題。
氮氧化物作為引發大氣污染現象的重要成分,以一氧化氮和二氧化氮為主,通常都是來源于目前我國居民取暖和工業發展的煤炭燃燒。如果氮氧化物長期處于超標狀態會直接影響到人們的生命安全。一氧化氮和人體血液中的血紅蛋白能夠產生相互作用,經過化學反應之后,血液中運載的氧氣數量會明顯下降,很容易導致人體長時間處于缺氧狀態。此外,一氧化氮對于人體的正常細胞分裂也會產生影響,帶有一定的致癌作用。一氧化氮在空氣中氧氣發生氧化反應之后會產生二氧化氮,這類物質也會在太陽光的紫外線長時間照射影響下產生臭氧和光化學煙霧,隨著人體的正常呼吸循環引發呼吸道疾病和肺部病變。
二氧化硫本質上是一種帶有強烈刺激性的氣體,經過呼吸攝入人體之后很容易引發肺部炎癥以及呼吸道感染。二氧化硫在長時間處于大氣環境的情況下,容易形成硫酸鹽氣溶膠,會無形中提高患病人們的死亡率。對自然界中的動植物而言,如果在空氣中的二氧化硫含量長時間處于較高水平,會導致植物的葉片快速脫落,同樣會對動物的呼吸道產生損害。此外,二氧化硫可以與大氣環境中的水分子結合,產生酸雨、酸霧等多種環境污染事件,對于周邊環境的建筑物和古建筑將會產生強烈的腐蝕作用[3]。
我國環保部門在有序推進大氣環境污染治理工作的過程中,需要優先確定我國境內不同區域的大氣環境污染發展程度,結合多年的大氣環境污染數值平均水平和往年數值的對比,確定大氣環境的重度污染區、中度污染區域和輕度污染區域,考慮不同區域主要大氣環境污染物的類型選擇針對性的污染處理方法。由此不難發現,現代的大氣污染環境治理工作需要以精細化的環境污染數據作為支持,生態環境監測工作的實施可以幫助我國的環保部門憑借各種現代化的監測以及技術,安排專業的人員通過監測點位的合理布置對于不同區域的大氣環境主要污染物成分及其含量能進行科學測定,能夠為后續的環境污染治理工作提供堅實的數據支持。
我國環保部門在針對大氣環境污染現象落實執法監督工作時,同樣需要結合我國有關大氣環境污染的相關標準以及具體的污染環境數量給予相應的處罰[4]。生態環境監測工作的實施不僅能夠幫助相關部門獲得不同區域大氣環境污染的主要成分和具體含量,并且生態環境監測工作在技術和設備也可以為環保執法部門提供支持,持續簡化工作流程,以較高的工作效率完成同等數量的環境污染執法監督工作,有助于促進我國環保部門執法監督工作的規范化發展。
目前用于大氣環境污染治理工作中的生態環境立體監測技術具體可以分為地基遙感、車載監測和機載遙感監測三種類型。地基遙感監測是用于大氣環境污染監測最為常見的方法,能夠綜合使用多種類型的技術監測手段。常見的紅外和波段等監測方法能夠針對不同區域的大氣環境污染狀況得出精準的數據結果,主要是因為引發大氣污染的組成成分存在著差異,且對于太陽的吸收光譜也存在著較為明顯的區別,地基遙感監測技術可以在獲取不同大氣污染組成成分的光譜數據信息的前提下,幫助相關人員及時了解當地大氣污染的主要污染物成分和具體含量。車載監測技術主要是我國環保監測部門在公務用車上裝載對應的大氣環境污染監測設備,以我國現行的有關大氣環境污染物指標作為出發點針對固定區域或者是多個區域的大氣環境主要污染物和含量進行監測。因為監測設備可以跟隨車輛進行移動,監測工作效率和監測數據的精準性能夠明顯提升[5]。大氣環境的主要污染物會隨著風力的變化而產生,移動車載監測方式的應用可以結合當地風向的變化,對于主要污染物實時進行監測,并且相關數據的變化能夠與當地的氣象風力數據結合,由監測人員對于后續的大氣污染物移動方向進行預估。機載遙感監測則是在大氣平流層中利用飛機裝載的監測設備完成大氣污染環境的監測工作?,F如今,機載遙感監測技術已經發展較為成熟,能夠利用特定類型的飛機,在地基和車載遙感技術無法應用的目標區域進行大氣污染環境的監測,并且最終得到的監測結果較為精準,能夠為相關部門綜合治理大氣環境污染問題提供精準數據支持。
遙感監測作為我國生態環境監測工作的重要技術組成,在大氣環境污染治理工作中,主要是針對大氣的組成成分、臭氧層和居民的居住區進行遙感監測。遙感監測技術可以幫助環保部門相關工作人員全方位了解大氣環境中的主要污染物組成,具體的監測工作內容可以分為溫室氣體、臭氧總量和輻射狀況等。遙感監測技術的應用能夠幫助相關人員結合數據變化,對于后續大氣污染事件的發展趨勢進行預估,可以為不同區域的環境污染治理工作提供必要的數據支持。
作為抵抗紫外線輻射的重要大氣層組成部分,在大氣環境污染治理工作中,臭氧層的狀況變化也需要實時進行監測,遙感監測技術可以對臭氧層的實際分布狀況在多個高度范圍內進行監測,幫助相關人員獲取有關臭氧層的數據變化信息,并且可以通過后臺的圖形的繪制為后續的大氣污染工作提供數據、圖形方面的支持。
現如今,我國用于生態環境監測工作的遙感監測技術已經在居民的居住區內廣泛分布以及應用。在我國現代城市發展建設中使用的瀝青和水泥這類材料,會從某種程度上對于城市區域的大氣物理狀態產生影響,城市的熱島效應分布也十分普遍。遙感監測技術的應用可以幫助環保部門在合理分析城市熱島效應影響的情況下,對于城市居民居住區的大氣污染程度和主要污染物成分進行全方位的監測。由此也不難發現,在大氣環境污染治理工作中遙感監測技術的應用可以幫助相關部門從臭氧層直到居民的居住區進行全方位立體的監測,結合數據的變化以及圖形的繪制對于后續的環境污染現象能夠有效進行預測,并且可以根據已有的各項數據合理調整環境污染治理工作措施,有助于逐漸改善我國整體的大氣環境質量。
生態環境監測工作所運用到的技術手段和設備是否先進以及高效,對于大氣環境污染治理工作的效率必然會產生明顯的影響,主要是因為監測設備的技術含量以及工作效率能夠幫助相關人員及時掌握不同區域大氣環境污染的發展狀況,以及主要污染物成分的變化,從而第一時間針對大氣環境污染治理工作措施進行調整。在這種情況下,我國環保部門要想進一步提高生態環境監測工作在大氣環境污染治理工作中的應用價值,就必須要關注監測手段的持續更新。基于目前我國的立體化監測和遙感監測技術在大氣環境污染治理工作中發展相對成熟,再加之技術的創新并非短時工程,環保部門需要在持續利用已有的大氣環境污染監測技術的前提下,借鑒西方發達國家的大氣污染環境監測中所使用的各種先進技術,可以通過短時間的技術、設備采購以及長時間的技術借鑒創新等方法,在穩固傳統監測技術應用的同時進行監測技術手段的創新,利用高技術含量的監測手段進一步提高大氣環境污染治理工作中的監測數據精準度。
大氣環境污染的治理工作必須立足于宏觀層面全局進行統籌規劃,在污染源監測的過程中,環境監測工作應用效果的提升需要進一步強化污染物的監測工作力度,主要是因為不同地區大氣污染物的主要成分和具體含量直接影響到后續污染治理工作的措施和規則制定、實時。地方政府需要成立有關大氣污染的環境監測站,并提供財政方面的支持,引入全新的大氣環境污染環境監測設備和技術。同時,政府部門需要在始終遵循中央政府出臺的有關大氣環境污染治理和監測工作政策文件要求的前提下,結合當地產業的主要結構以及之前一段時間的監測結果,合理確定污染物源頭的監測工作機制,并將大氣環境污染源頭監測過程中各部門職責進行細化,確保相關工作都能夠由專業人員負責落實。政府需要將大氣環境污染監測工作的效率、數據的精準性及因此帶來的環境效益與監測人員自身的職務晉升和薪資水平進行掛鉤處理,確保相關人員能夠在工作責任感的驅使下,利用先進的監測設備和技術保障大氣污染環境監測數據的精準性。考慮到大氣環境的監測結果精準性將會直接受到樣品的真實性和是否具備代表性的影響,我國環保部門需要在污染源頭監測工作機制持續完善時,關注現場采樣工作的管理制度的健全,定期安排專業人員對于采樣現場進行調查,要求相關人員對于材料是否準備齊全,以及采樣點的各項信息定期進行核查,保障最終采集的大氣環境樣品具備代表性,客觀反映附近區域的大氣環境變化。此外,環保部門需要結合目標采樣區域的具體狀況,科學選擇采樣設備以及裝載容器,并將采集氣體樣本的存放環境指標以制度形式給出明確的規定,確保相關人員在采集到大氣環境樣品之后,能夠在適當環境條件下進行儲存,進一步提高樣品監測數據精準性。
即便在大氣環境污染治理工作中,環保部門采購了先進的環境監測技術以及設備,監測點位布局是否合理也同樣會影響到最終大氣環境污染監測數據的精準性。環保部門需要在引入先進監測技術和設備的同時,關注監測點位高度的合理選擇。環保部門需要在設置監測點位的過程中進行全方位考慮各種氣象因素,保障監測點位的高度和污染源高度維持一定的距離,并且這一距離在確定之后不可隨意變更[6]。此外,環保部門需要結合不同區域大氣環境污染研究對象的差異進行監測點高度的科學調整,在合理選擇參考位置的前提下,進一步提高大氣環境污染監測工作的效率和質量,避免因為監測點高度問題引發的數據偏差。
對于大氣環境污染監測精準性產生影響的因素十分多樣,又以障礙物帶來的影響較為明顯。在大氣環境污染監測點位設置的過程中,相關人員需要保障監測點位和障礙物之間保持最遠的距離,如果周邊存在障礙物會導致大氣環境監測數據的精準性無法得到應有的保障,對于后續的評估報告撰寫和大氣環境治理工作都會產生一定的影響。相關人員在設置大氣環境監測點位時,需要優先選擇障礙物分布相對較為稀疏的區域。如果在必要的情況下,要在障礙物分布密集的區域內設置點位,則需要適當地清除周邊的障礙物。
大氣環境與土壤環境和水環境相比,穩定性相對較差。大氣中污染物的濃度數值會隨著氣候、環境和時間的變化而產生明顯的差異,監測人員要想保證大氣環境污染監測數據的精準性,必須要保障監測點位的設置與污染源保持合理的距離,進一步提升監測工作的實效性。簡單而言,如果監測人員將大氣環境的監測定位設置在距離污染源相對較近的區域,會使得監測數據在短時間內出現大幅度的波動,帶來明顯的人力、物力和時間投入浪費的現象。監測人員需要在全面考慮污染源位置分布的基礎上合理確定監測點位,利用先進的監測儀器以及技術進一步提高大氣環境監測工作數據的質量和效率。
即便我國環保部門憑借先進的大氣環境監測設備和技術以及有關污染源頭監測的工作機制有效提高大氣環境污染監測數據的精準性。但無論是設備和技術應用或者工作機制的落實都需要高素質的專業人才作為支撐,意味著我國的環保部門需要關注監測人才專業能力的培養。環保部門需要分別從預備人才和現有工作人才兩個方面出發提高工作人員的專業素質。環保部門需要以薪資條件、工作環境的改善強化對于大氣環境污染監測專業人才的吸引力,并通過與高等院校進行合作強化有關大氣監測專業的教育工作力度,借助人才培養方案的合理調整,進一步提高監測人員的專業水平。針對環保部門已有的監測工作人員,需要結合我國現行的環境污染監測標準以及工作要求,對培訓工作內容和方式不斷進行調整,將有關大氣環境污染監測的先進設備技術和操作方法進行傳授,確保監測人員的專業能力和理論知識能夠始終處在環境監測工作發展的前列,進一步提高大氣環境污染監測工作的效率、質量,保障監測結果的客觀性和真實性。
大氣環境污染治理是我國在追求經濟社會可持續發展過程中始終關注的重要工作內容。在環境監測工作中的立體化監測和遙感監測等技術能夠做到建立從上到下的縱向大氣環境污染監測體系。環保部門為了進一步發揮生態環境監測工作在大氣環境污染治理中的價值,需要以短時間的設備和技術采購及借鑒實現技術的創新。此外,相關部門需要在大氣污染監測工作中結合當地的區域分布以及污染源頭的主要成分合理布局監測點,配合政府部門污染源頭監測工作機制實施保障各工作人員能夠通過本職工作的實施,進一步提高大氣環境污染監測數據的精準性,為后續的工作措施制定以及調整提供精準數據支持。