地表水监测的关键环节分析

郭沙沙

（潍坊市生态环境局昌乐分局，山东 潍坊 262400）

地表水主要是指暴露在地球表面的江河、湖泊、水库和海洋等自然水体，它是人类用水的重要来源，也是水资源的主要组成部分。与地下水不同，地表水容易被利用，也容易受到污染。随着社会经济的发展，人类活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入地表水中，使地表水受到污染，地表水经过渗透，又能影响地下水。水环境污染不仅影响水资源的使用，还会给人们的生产和生活造成不良影响。因此，科学有效地开展地表水监测，分析地表水环境质量现状和变化趋势，并提出有效的污染治理措施，对水资源保护具有非常重要的意义。

1 地表水监测的主要内容和重要意义

1.1 地表水监测的主要内容

地表水监测通过监测水中污染物的浓度来判断地表水环境质量是否达标，通过监测不同阶段污染物浓度的变化趋势对地表水水质进行系统的时空分析和判断，为地表水评估和治理方案制定提供数据支撑。我国地表水主要监测江河、湖库等水质，监测断面实施分层管理，主要分为国考断面、省控断面、市控断面等。根据不同水域的不同性质，所采用的监测方式和监测项目也不尽相同。监测方式主要分为水质自动监测和手工监测，监测项目主要为《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）表1中的基本项目，但河流断面需要增测电导率，湖库断面需要增测透明度、叶绿素a，入海河流控制断面需要增测盐度、流量、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，饮用水需要监测的项目则更多。

1.2 地表水监测的重要意义

根据生态环境部发布的《2020年全国生态环境质量简况》，全国1 940个国家地表水考核断面中，水质优良（Ⅰ～Ⅲ类）断面比例为83.4%，劣Ⅴ类为0.6%，主要污染监测指标为化学需氧量、总磷和高锰酸盐指数。全国598个地级及以上城市集中式生活饮用水地表水水源监测断面中，14个断面超标，其中10个为部分月份超标，4个为全年均超标，主要超标指标为硫酸盐、高锰酸盐指数和总磷。低级别的控制断面水质污染状况更为严重，各断面污染指标也不尽相同。

通过对地表水监测结果的分析，监测人员能够判断出该水体是否受到污染。地表水水质受到污染，尤其是饮用水受到污染，可能会影响人体健康，因此，地表水监测是保障居民生产、生活用水安全的重要手段。根据水质监测结果，科学地分析污染物的产生原因及污染途径，对污染水体提出有效的治理措施，可以为水资源保护和污染治理提供重要的数据支撑。同时，地表水监测结果可以为周边居民生活环境和周边企业污染物排放提供评估依据。

2 地表水监测的关键环节

水质自动监测系统能实现水质的实时监测，但目前自动监测还存在很大的局限性，如监测站空间覆盖率低、监测项目涉及较少、无法反映较宽河流断面和湖泊水体的整体环境信息、运行维护费用高等。因此，手工监测在地表水监测体系中还具有很重要的地位。手工监测是指采样人员采集样品后，通过理化分析或仪器检测，得出样品中污染物的浓度。地表水监测主要分为5个环节：确定采样点位、样品采集、样品运输与保存、监测分析、监测数据处理与上报。每个环节都不容有误，任何一个环节都会影响最终监测结果。

2.1 监测点位布设

监测点位布设是地表水监测的重要前提。有些监测单位贪图方便快捷，随便在河流或湖库岸边采集样品，但该样品的监测结果并不能真正反映该水体的环境质量状况。要想确定有代表性的监测点位，首先要确定监测断面。监测断面的具体位置须反映所在区域环境的污染特征，要尽可能以最少的断面获取足够的有代表性的环境信息，同时考虑实际采样的可行性和方便性。其次，根据监测断面的宽度，按《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T 91—2002）的相关要求，在监测断面上确定采样垂线。湖泊、水库通常只设监测垂线。最后，按照水深，在采样垂线上确定最终的采样点位置和数量。

2.2 样品采集

样品采集是后续水质监测分析的基础，会对监测结果产生直接影响。实际采样要注意3点。一是选择合适的水样容器。选择样品容器时，应考虑组分之间的相互作用、光分解及生物活性等因素。一般来说，无机样品采用聚乙烯瓶，有机样品使用硬质玻璃瓶，光敏物质使用棕色玻璃瓶，溶解氧和五日生化需氧量必须使用专用容器。水样容器使用前必须清洗干净，防止前一次样品的存留污染。二是按照采样规范进行样品采集。采样人员要通过培训考核，持证上岗，每组采样人员不少于2人，必须穿采样服、戴手套，采样时需要按照相关规范加入相应的固定剂，避免直接接触样品给样品带来外在污染，影响监测结果。三是对样品进行唯一性编码，贴好标签，并做好水质采样记录。要详细记录样品的来源、状态、采样日期和时间、采样人员等基本信息，使样品具有可追溯性。

2.3 样品运输与保存

凡能现场测定的项目均应在现场测定，如水温、pH、溶解氧和电导率等。需要将样品送回实验室测定的，需要注意3点。一是样品运输前要检查瓶口的密封情况，避免样品变质或相互反应。二是样品装箱时用泡沫塑料等分隔，做好防护，以防样品破损。要按照样品的理化性质进行分类储存，同一采样点的样品应尽量装在同一个箱子中，并在箱内放入采样记录表。三是科学地保存样品，依据规范避光或冷藏。水样交予实验室时，应有交接手续，并对样品数量、样品编号、采样时间和地点等基本信息进行核对。

2.4 实验室监测分析

样品采集后，地表水监测主要在实验室内开展。实验室监测人员按照相关技术规范对样品进行预处理，然后借助专业监测仪器对样品进行分析，进而得出样品中各项监测指标的数据结果。在对样品进行监测分析时，实验室环境、试验用水、试验器皿、监测方法、监测仪器以及监测试剂都要符合国家有关标准和技术要求。实验室区域应采取有效隔离措施，防止交叉污染。对监测结果的准确性或有效性有影响的仪器设备应定期进行检定或校准，同时，实验室监测人员要严格按国标要求进行具体的监测分析，尽量减少操作过程中产生的误差。

2.5 监测数据处理与上报

地表水现场采样、样品保存、运输与交接、样品处理和实验室分析的原始记录是地表水监测的重要凭证，应在记录表上按规定格式认真填写，不得随意涂改或撕页。要科学规范地记录监测数据，重点考虑计量器具的准确度和精密度，有效位数记录到计量器具的最小分度值后，一般再保留一位不确定数字。原始记录要经过三级审核，保证数据的完整性和真实性，确保全面、客观地反映监测结果。审核人员应对数据的准确性、逻辑性、可比性和合理性进行审核，若发现异常值，应参照《数据的统计处理和解释 正态样本离群值的判断和处理》（GB 4883—2008）进行判断和处理，不得随意剔除。监测结果经过审核无误后，对照相关标准要求，查看是否存在超标数据。若发现存在超标现象，则需要进一步分析污染原因，并提出相应的治理措施，逐步改善水环境质量。

3 保证地表水监测质量的相关措施

3.1 完善地表水监测体系

地表水水体往往具有跨地域性和流动性，因此，要从国家层面完善地表水监测体系，使地表水监测实现从点到面再到整体的覆盖。要摒弃传统的区域监测手段，按水体流动方向跨地域统筹布设监测点位，优化监测布局；结合区域环境质量和当地企业污染物的排放种类和排放量，灵活设置监测指标，常年达标的监测项目可适当降低监测频次，超标的监测项目则提高监测频次；建立各部门联动监测机制，整合各监测站的技术优势，形成监测合力，方便快速开展突发环境事件中涉及跨界河流断面的污染事故预警应急监测；建立水质监测数据处理平台，实现监测数据资源共享，避免各区域开展不必要的重复监测。

3.2 完善地表水监测的质控管理机制

地表水监测的质量控制是指通过配套实施各种质量控制技术和管理规程，使地表水监测各环节都能得到有效控制，从而提高水质分析测试质量，保证监测结果准确可靠。水质监测质量保证是一个完整的系统，要想得到具有代表性、完整性、精密性、准确性和可比性的监测结果，采样、数据处理、监测结果综合分析以及报告的审核和发出等技术环节必须具有具体的质量控制技术和管理规程，使监测具有标准化流程。同时，要对仪器设备、试剂和试验用水等实验室基础条件提出质控要求，从而达到预期监测效果。

3.3 引入先进的地表水监测技术

我国地表水监测技术相对落后，政府相关部门应加大环保投资，引入先进的监测技术，提高地表水监测质量。例如，遥感监测技术已被广泛应用于诸多领域，将其引入地表水监测中，明确水质在时间和空间方面的变化，可更真实地反映水体质量。生物监测技术通过动态监测水体中特定微生物的习性和运动方式，观察其对水体环境变化产生的应激反应，掌握该生物与水体质量的关系，利用生物的敏感特性分析水体污染状况。

3.4 提高监测人员的专业技能

监测人员的专业技术水平直接决定着地表水监测质量，因此，必须努力提高监测人员的专业技能。要定期组织专业技能培训班、技术经验交流会和专题研讨会等活动，使监测人员掌握最新的监测方法，及时更新自己的知识结构，提升自身的综合业务技能。同时，定期举办各种专业技能大比武活动，对取得较好成绩的监测人员给予奖励，激发监测人员主动提高专业技能的积极性。另外，要加大资金投入，引入先进的监测设备和监测技术，从硬件和软件两方面同时提高地表水监测质量。

4 结语

水是人类赖以生存的重要物质，水环境质量直接影响着人体健康。环境监测是环境保护技术的重要组成部分，它为了解环境质量状况、制定管理措施、颁布环境保护法规等提供了科学依据。因此，要明确地表水监测的关键环节，提高地表水监测质量，从而获得准确的监测数据，为控制水污染、保护水资源提供可靠的数据参考。