環境監測在當前水及大氣污染防治工作中的作用

趙全，張霄

遼寧省沈陽生態環境監測中心

引言：在工業發展建設的現代社會，環境污染問題日益受到了民眾的關注。在所有環境污染問題中，大氣污染和水污染防治工作意義重大，如果這兩項工作未能得到有效落實，不僅會影響到后續工業的發展，還會影響到民眾的身體健康。雖然可持續發展理論已經漸趨成熟，但其在水污染和大氣污染防治中的運用，卻未能達到既定目標。水污染和大氣污染問題并未在短時間內得到改善，仍然給民眾的日常生產生活帶來了巨大的負面影響。因此環境保護部門希望能夠通過科學監測機制的運用，全面提升水污染和大氣污染防治工作效果，這能夠讓人民群眾的日常生活環境得到進一步改善。

一、水及大氣污染的具體現狀分析

（一）水污染現狀分析

現階段我國的水污染問題十分嚴重，導致水污染問題出現的原因有很多種，除了生活污染之外，工業污染和農業污染是讓水污染問題遲遲無法得到解決的重要因素。在具體的工業生產過程中，如果企業在排放污水之前并未進行必要的污水處理，那么就很容易導致污水排放到河流出現明顯的水質問題，大部分工業廢水中都含有超標的有害化學物質，這些物質一旦進入到河流，就會使得河流水域發生富營養化問題導致河流附近的生態環境遭受破壞，生態平衡被打破。而在農業生產階段，如果農業種植人員使用了過量的化肥原料和農藥，那么化肥或農藥中的成分就會緩緩從土壤滲入到地下水中，給水源造成嚴重的污染和影響。生活污水當中也還有一定的有害化學物質，這些生活廢水一旦排放到自然水環境當中去，那么也會影響到各種動植物的生存，因此水污染問題值得引起重視，解決水污染問題是保障人民群眾用水安全的重要方式和策略[1]。

（二）大氣污染的分析

除了水污染問題之外，大氣污染問題也值得引起關注。就目前而言，造成大氣污染問題的主要原因有兩種，一種是汽車尾氣的排放量超出額定標準，導致空氣質量大幅度下降，另一種是諸如煤炭等能源在燃燒過程中會產生過量的煙塵，影響到周邊的空氣質量。除此之外，隨著人民群眾物質文化生活水平的提升，我國民眾的私家車占有率也呈現出了不斷增多的傾向，如果不采用強制措施控制汽車尾氣的排放量，那么由于汽車尾氣過量排放而出現的大氣污染問題會影響到全球氣候，這會直接影響到人類未來的生存和發展。這是當前我國大氣污染的現狀。

二、環境監測技術的具體作用分析

（一）能夠提升污水處理水平

雖然我國各個地區都已經成立了污水處理廠，但污水處理效果并不理想。如果能夠在污水處理過程中優化各項技術和操作水平，那么污水處理廠就能夠更輕松達到污水處理的既定要求。在這一過程中使用環境監測技術，能夠讓污水處理廠按照既定方向指引完成污水處理設備的采買工作，且污水處理崗位人員也會在環境監測技術的使用滲透過程中優化自身的知識結構，提升個人的操作能力和水平，這能夠讓污水處理的各項工序流程變得更為科學合理，后續的污水處理效果也能得到大幅度提升[2]。

（二）能夠降低水污染的概率

雖然在污水排放過程中已經添加一系列污水處理技術，但如果污水處理過程缺乏必要的監測，最終污水處理效果是否達標是難以得到保障的。因此在污水處理過程中進行環境監測技術的使用，能夠讓污染隱患得到更進一步的控制，在具體的環境監測技術使用過程中，后臺工作人員不僅能夠對水源進行實時監控，還能夠在水環境質量不達標現象出現時，及時發出警報進行關鍵信息的回饋，幫助環境污染治理人員完成環境考察分析的工作，這能夠讓水污染問題得到進一步解決，讓使環境變得更為穩定健康。

（三）能優化大氣污染的防治

如果能夠在大氣污染防治工作中使用環境監測技術，那么工作人員就能夠通過后臺收集到各類與大氣污染相關的關鍵數據信息相比較其他路徑和流程所獲得的監測數據信息而言，環境監測技術所檢測出的數據會更加真實可靠，這能夠讓后續的環境污染防治工作更具有針對性，與此同時，環境監測技術的運用還能夠讓工作人員對污染防治工作進展進行必要的監督和跟蹤，工作人員可通過階段性的數據對比和分析，來判斷大氣污染防治工作的進展程度，讓大氣污染問題得到更進一步的解決。同樣的環境監測所獲得的數據，也是后期進行污染事故處理和糾紛處理的最重要依據。環境監管部門可通過環境監測技術的運用，獲得更多與大氣污染水污染相關的數據檔案，對導致相關重大污染事故出現的單位或個人進行必要的責任追究，讓環境污染問題得到合理控制[3]。

三、環境監測技術的優化策略分析

（一）生物監測技術的優化應用

生物監測技術是環境監測過程中運用最為廣泛，使用前景最為優良的一項技術。生物監測技術的涵蓋范圍較為廣泛，不僅生物傳感器技術是當中的重要組成，生物芯片技術甚至流式細胞測定技術，也是當中不可或缺的重要組成。其中經常被用在水質監測方面的生物監測技術是芯片技術，在芯片技術使用過程中，后臺監測人員可通過微生物的變化了解當前水體中的細菌含量，因此該項技術具有范圍廣泛的監測特征，也有較為強大的鑒定能力。而生物傳感技術，則通常是在監測水體元素的過程中進行使用的。如果水中出現了較為明顯的污染物或赤潮現象，那么進行生物傳感技術的運用，可從側面起到保護水質的效果。

當然，生物傳感技術除了在水污染防治過程中進行使用之外，在大氣監測過程中也能夠起到一定作用，如果運用生物傳感技術來實時監測大氣污染情況，是能夠從側面優化空氣質量，解決大氣污染問題的。而流式細胞測定技術，也能夠在水體中的浮游生物監測過程中進行使用，流式細胞測定技術可全方位地測定浮游生物對海洋群落的貢獻。在具體監測過程中，有助于后臺監測人員充分了解水體中具體化學元素含量和生物細胞含量，這能夠讓實體監測的科學性得到進一步提升[4]。

如果在水體污染檢測過程中，使用單細胞凝膠電泳技術，那么后臺數據監測人員可通過檢測單細胞 DNA 的生長情況來了解水體污染的具體現狀，這能夠為環保政策的優化和落實提供一些數據方面的經驗信息。而實際上在生物監測技術使用過程中，后臺監測人員還可以植物對大氣污染指示作用為切入點，進行一些能夠反映生態系統受大氣污染影響程度的生物監測技術的運用，這也能夠讓大氣污染和水污染防治工作得到有效落實。

（二）3S 技術的合理優化應用

3S 技術是大氣污染防治中應用較為廣泛的一項環境監測技術。這里所謂的3S 既包括了GPS 這種可快速進行目標定位的空間識別技術，又包括了GIS 這種可通過數據處理平臺，進行多時空來源數據分析應用的技術，還包括了RS 這種可快速提供地表環境物理幾何信息以及各類變化情況的數據傳輸技術。在3S技術連用過程中，GPS 和RS 技術能夠為GS 技術的發揮提供更高質量的空間數據來源，而GIS 技術可通過高效處理數據信息來指導RS 和GPS 完成全方位立體的數據采集工作。

由于大氣污染過程中導致污染問題出現的源頭和種類有所不同，不同區域內的污染程度也存在明顯差異化特征，因此單純使用遙感技術所能夠獲得的數據信息是十分有限的，如果遙感技術已經失真，那么想要建立大氣污染的評價模型會顯得較為困難。在這種情況下，技術人員需要結合遙感圖像以及地面監測所獲得的一系列關鍵數據信息，進行更清晰可感的解譯標志信息運用。通過植物對大氣環境的具體指標來判斷當前大氣環境的具體污染程度，以及后續可能產生的擴散影響。

具體說來植物葉片可通過反射紅外線的方式來反映大氣污染的具體程度，如果大氣污染較為嚴重，那么植物葉片在彩色的紅外照片上的色澤與正常葉片的色澤相比較而言會有明顯不同，因此后臺數據監測人員可通過GIS 平臺，進行必要的數據空間分析和信息評價，借此來精準判斷大氣污染的實際情況[5]。

當然，3S 技術也不僅僅能夠在大氣污染過程中發揮作用，在具體的水體污染監測過程中，使用3S 技術能夠合理區分不同水體污染過程中懸浮物或污染成分的濃度，懸浮物和污染程度的濃度會在一定程度上影響到水的密度顏色，甚至會影響到水的反射波譜能量，因此在這一過程中，只要獲取遙感圖像，就能夠充分了解不同污染程度水資源的色調形態和紋理。譬如由于浮游植物過度繁殖而出現負污染問題的水體在遙感成像過程中，很容易受到浮游植物葉綠素影響，因此會出現較為明顯的近紅外光陡坡效應，在這種情況下，富營養化的水體不僅會具有植物的光譜特征，還會具有水體的光譜特征，因此這一波段的水體會出現紅褐色或紫紅色現象。如果在這一過程中使用3S 技術，那么就可獲得更為精準的污染水體光譜信息，這能夠幫助監測人員獲得有關污染源和污染面積甚至濃度方面的各項數據，推動水污染防治工作的落實。

（三）遙感技術的全面優化應用

秸稈技術是環境監測過程中不可或缺的重要技術，相比較其他類別的環境監測技術來說要看技術，具有獲取信息效率極高，適應性較強且監測范圍極廣，等重要的優勢特征，如果在水污染防治過程中進行遙感技術的使用，那么后臺數據監測人員便可通過該項技術，獲取包括葉綠素a 以及有色可溶性有機物在內的各項關鍵數據信息。因此相比較其他監測技術來說，遙感技術是有得天獨厚優勢的，它能夠在水體渾濁度檢測，泥沙污染檢測，甚至水體熱污染檢測等方面發揮重要作用。

而在大氣污染防治工作展開過程中，遙感技術能夠精準捕捉化學工廠在氣體排放過程中，通過化學反應所產生的各類過液態粒子，也能夠精準捕捉人類日常生產生活過程中，進行燃燒或自然火災事故過程的一系列構成要素。運用激光，雷達遙感技術，能夠幫助后臺數據監測人員全面分析高時空分辨率的大氣參數變化情況，幫助數據監測人員了解大氣參數變化的特性。在這種情況下，地面基礎雷達系統也能夠發揮作用，技術人員可結合輻射計，太陽光度計等其他類別的遙感技術，進行臭氧或顆粒物質的有效測量和監控，這是完善大氣污染防治工作的最有效手段[6]。

（四）計算機技術合理優化應用

隨著信息技術的不斷普及與滲透，環境監測人員開始在具體的環境污染治理過程中使用計算機技術，借此來改變原有的環境污染治理流程和理念，希望能夠讓環境污染治理的效率和質量得到提升。具體而言，參與環境監測技術研究人員會在具體的環境監測過程中，使用無線傳感網絡技術和PLC 技術，在無線傳感網絡技術使用過程中，后臺監測人員可通過傳輸網絡或基站等一系列上層的傳輸傳感器和節點完成數據捕捉和監測工作。在無線傳感器網絡技術使用過程中，無論是數據庫模塊，無線通信模塊還是處理器模塊，都能夠發揮作用。

而在PLC 技術使用過程中，數據監測人員需要通過這一可編程的邏輯控制器，進行一些關鍵數據信息的測量與回傳工作，通過運用PRC 技術來實時掌握目標監測區域內的水質信息，只有如此，才能達到遠程環境監測的目標，讓環境監測工作穩步推進。

結束語

總而言之，在大氣污染和水污染防治工作推進過程中，使用環境監測技術是很有必要的，這能夠降低污染防治工作的人力資源耗損度，還能提升防治工作的質量和效率。環境監測技術的優化運用，能夠讓參與防治工作的技術人員在短時間內獲得更為詳盡的，與水污染和大氣污染關聯的數據信息。讓水污染和大氣污染防治工作更上一層樓。