环境监测的手段分析与意义
2013-08-15罗克强黄艳
罗克强 黄艳
(陕西省环境监测中心站陕西西安 710054)
1 环境监测概述
1.1 环境监测的概念及内容
环境监测是人们为了改善环境污染持续严重化的一种手段,目的是及时发现影响地球生态、人类生存的一些环境变化。对人类生产、生活中的排放物等进行监视、测定,分析其对环境质量的影响,预测其对环境破坏的可能性并提出积极的应对措施。
环境监测的内容主要分三个方面。第一方面,物理指标监测:主要针对噪音、热能、电磁波等进行监测,这些污染广泛的存在与人类的生产、生活、运输、建设等过程。如建筑施工会产生噪音,钢铁冶炼过程会产生热能等。第二方面,化学指标监测:主要正对与空气、水质、土壤等。如空气中的二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)等含量监测。一般火电厂、冶炼、化肥制造等过程易产生此类污染,特别是化工企业对水质土壤等都会产生一定的污染,污染程度与生产技术高低、污染处理程度有关。第三方面,生态系统监测:主要针对于人类活动引起的生态环境的变化的监测。如过度砍伐造成水土流失严重,导致土地沙化。又如宠物的弃养、放养等造成的环境生态的影响。最接近我们生活的“流浪狗”,先不论饲养的宠物狗会给环境带来怎样的负担(狗的能量消耗、污物排放等)由于主人的弃养造成流量狗的到处觅食、肆意繁殖等,给公共卫生带来了严重的负担,直接影响了环境的质量。又如近几年我国引入的一个外来物种“鳄鱼龟”流入宠物市场,很多人不会养将其放生,可这种龟天性凶猛、食量惊人,而且繁殖力极强,给所放养的湖泊、河流的一些生物种群带来了严重的灾难。此外,人工饲养的一些鱼、龟等动物,已不适应外界的生存环境,其死亡后尸体得不到处理,也会给河流、土壤等环境带来破坏。
1.2 环境监测的目的
环境监测的目的有两方面,一方面通过对环境的监测掌握环境的质量状况及环境发展趋势,通过对环境监测报告的分析,第一时间掌握环境质量的变化,避免造成环境严重污染等难以挽回的环境破坏。另一方面通过环境监测对污染源进行监督、管理,控制污染源废水、废气等排放,监督、促使相关单位及部门对污染源排污的处理,减少其对环境的破坏。在监测过程中所获得的监测报告,主要用于研究和环境评价两个方面。
2 环境监测的手段
2.1 环境监测的特点
首先,环境监测具有连续性。在不同时期、不同空间、不同状况下,环境的表现也各有不同,而且环境易随着时间、空间等变化而发生变化,因此对环境的监测要保持连续性、持久性。从连续的、大量的监测数据中才能分析出科学的、正确的环境发展趋势及环境变化规律。短暂的、一时的监测没有研究价值,对环境的保护也起不到真实、有效的作用。其次,环境监测不能只对局部的、单项的环境因素进行监测,整个环境生态是一个循环的整体,因此环境监测具有一定的综合性。如酸雨现象,是由于空气中的二氧化硫等气体在一定条件下溶于雨水,降到地面。酸雨降到地面后又会对地面生长的农作物及动物、人畜等造成危害。这种污染是循环的,对环境质量的影响是广泛的,通过对空气或土壤的单独监测获得数据不能满足对当地环境研究或评价需要。必须对该地区的空气、土壤、生物等进行综合的考虑才能对该地区的环境情况做出正确的判断。
2.2 环境监测的手段
环境监测的手段很多,有化学分析法,仪器分析法,生物监测法等。1.化学分析法:常用于空气监测、水质监测等领域,是利用监测物的化学性质对其质量或体积进行计算。此方法操作简单、成本低、效率高。其缺点是灵敏度不高,在监测浓度较低的污染物时误差比较大。例如:利用化学分析法监测空气中硫化氢(H2S)的含量。首先,按要求采集样本。其次,利用硫化氢被碱性溶液锌氨络盐吸收后在酸性溶液中会释放出硫离子的特性进行化学反应。再根据化学平衡式计算空气中硫化氢的含量。最后,对每次测定结果进行记录、整理,形成环境监测报告。此外,化学分析法还包括化学发光分析法、电化学分析法等等,其应用都很广泛,方法也比较多样。如电化学分析法又可分为电位分析法、电导分析法等。2.仪器分析法:主要根据监测物质的物理特性及化学特性利用仪器进行分析。仪器分析法最大的优势就是操作简便、分析速度快、分析结果准确。仪器分析法主要包括色谱分析法、光化学分析法,电化学分析法等。其实仪器分析法就是在化学分析法和物理分析法的基础上使分析过程更加科技化,提高了环境监测的效率。3.生物监测法:主要通过对生物体内(动物、植物等)的有害物质进行监测,来掌握环境的受污染程度。如日本海啸后,在核辐射的监测中使用最多的就是生物监测法,通过对生物的研究分析核辐射对环境的破坏程度及破坏范围的扩散状况。又如对土壤农药残留状况的监测,就可以采集相对的植物样本,对植物样本的农药状况进行分析,以更好的了解农药残留可能造成的污染及危害。
2.3 环境监测手段实施的要领
随着科技的发展,通过仪器分析法来进行环境监测的领域越来越广泛,其实不管是化学监测、生物监测或是仪器监测等,最重要的是掌握监测实施的要领,这样才能获得最准确、最有价值的监测报告。首先,环境监测中分析样本的采集一定要规范。采样的布设、采样的地点、采样的方法、样品的储存等都必须严格按照采样要求进行。如在空气的采样中,有时会受天气、地势等影响,无法按照理论要求进行布点,这样采集到的样品很难准确的反应所要监测的环境的真实状况。其次,环境监测手段一定要慎重选择。第三,在使用仪器分析时,使用前一定要对仪器的性能进行系统的检查,并作好校对和调试等工作,注意仪器的正确使用和使用时的影响因素,尽量减少监测误差,确保分析结果的准确。此外,不同仪器的灵敏度、分辨率等也有一定差异,在使用时一方面要针对监测状况选择最合适的监测仪器。另一方面要对不同仪器的优缺点有充分掌握,将仪器系统误差降到最小。第四,环境监测分析时,对监测中的影响因素应充分考虑。如监测过程中的湿度、噪音、震动等,在分析时对这些因素的影响程度进行评价,确保监测结果不受大的影响。第五,环境监测不论是传统方法还是最新手段,其操作都要由人来完成,因此监测人员的综合素质影响着监测报告的真实性、准确性、客观性等。第六,环境监测尽可能采用统一标准的方法,这样有助于环境监测数据的准确性、统一性。避免因人员主观意识误差而造成的监测质量的下降。
3 环境监测的意义
环境监测是一项利在当今,功在后世的项目。首先,随着工业化生产的扩大和城市建设的不断扩大,人类对能源的消耗越来越多,造成的污染日益严重。如臭氧层破坏、温室效应等等,影响着人类的生活质量,而且随着时间的推移和问题的严重化,这些环境问题会严重的威胁到人类的生存。环境监测就是利用不同的监测手段对环境质量及环境发展趋势等进行连续的、全面的、科学的监测,通过对监测数据的整理、分析、研究等及时的改善环境状况,有效的监督废水、废气等的排放,确保人类生存环境的质量,是科学管理环境的基础和依据。其次,环境监测为污染事故、污染纠纷提供了科学的处理依据。通过对环境污染物的监测,对环境受污染的状态、程度、危害等进行客观的评价,提供解决环境污染的途径及方法,制止对环境的长期性、持续性破坏,确保人类生存环境的良好维持与发展。最后,环境监测推动了科学技术的发展。由于环境污染对人类居住环境的严重破坏性。人们一方面寻找新能源(如太阳能、风能等)代替传统的能源的使用,尽量减少和避免环境污染。另一方面人们积极的研究、开发能源的利用、加工技术等,提高能源的使用效果,同时降低排污。强化环境监测、环境治理人才的培养,以实现经济的持续、稳定增长,以实现人类文明的长久延续。
4 结语
环境监测是一项任重而道远的工程,仅空气监测一项所涉及的污染源就达一百多种,可见环境监测任务重、过程复杂等特点。随着科技的发展、人们对环境问题的日益重视,环境监测的手段和质量得到了很大的提高。环境监测不仅在当今社会发展中有其重要意义,还影响着我国未来经济、社会等方面的发展,进一步提高环境监测的手段是环境保护的需要,也是社会、经济持续、稳定、长远发展的需要。
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