環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境保護(hù)中的作用與發(fā)展

蔣桂磊

【摘 要】隨著環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)重，我國(guó)越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)工作的開(kāi)展。但是就目前來(lái)說(shuō)，仍無(wú)法完全杜絕環(huán)境污染問(wèn)題。作為解決環(huán)境問(wèn)題的首要步驟，環(huán)境監(jiān)測(cè)也受到了業(yè)界人士的廣泛關(guān)注?？梢哉f(shuō)，環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境保護(hù)中占據(jù)著非常重要的地位。本文就此展開(kāi)了討論，先是結(jié)合實(shí)際分析了環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境保護(hù)中的作用，然后詳細(xì)闡述了環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】環(huán)境監(jiān)測(cè)；環(huán)境保護(hù)；作用；發(fā)展

中圖分類(lèi)號(hào)： X830 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）35-0223-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.35.096

環(huán)境監(jiān)測(cè)工作是判斷環(huán)境質(zhì)量是否符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵手段。如若不合格，則要采取相應(yīng)的解決措施，解決環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，從而有效提高環(huán)境質(zhì)量。就目前而言，環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)環(huán)境質(zhì)量的評(píng)定影響非常大。由此可見(jiàn)，結(jié)合環(huán)保工作實(shí)際，深入探討環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的意義、發(fā)展前景是非常有必要的。

1 環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境保護(hù)中的作用

環(huán)境監(jiān)測(cè)的實(shí)質(zhì)是應(yīng)用化學(xué)、物理手段，對(duì)環(huán)境中的污染物、噪音、煙塵等污染源進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析，并總結(jié)出環(huán)境污染狀況，提供相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)。顯然，通過(guò)環(huán)境監(jiān)測(cè)，能了解環(huán)境的污染情況，方便技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際情況，分析造成環(huán)境問(wèn)題的原因，并給出合理的解決方案，從而為人們營(yíng)造出良好的生活環(huán)境。在環(huán)境保護(hù)中，環(huán)境監(jiān)測(cè)的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 環(huán)境監(jiān)測(cè)是評(píng)定環(huán)境質(zhì)量的手段

環(huán)境監(jiān)測(cè)是開(kāi)展環(huán)保工作的第一步。只有完成環(huán)境質(zhì)量的評(píng)定，分析出環(huán)境污染程度、污染物組成，才能制定出有效地解決方案。

環(huán)境監(jiān)測(cè)可對(duì)各種環(huán)境進(jìn)行持續(xù)、穩(wěn)定地監(jiān)測(cè)。比如可以對(duì)土壤、大氣、水域環(huán)境等污染要素進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并反饋出來(lái)?；蛘邔?duì)大氣中的半揮發(fā)性有機(jī)物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并實(shí)時(shí)顯示出這些污染物的含量，進(jìn)而得出大氣環(huán)境的質(zhì)量等級(jí)。其典型應(yīng)用就是城市天氣質(zhì)量預(yù)報(bào)。不只是在大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)定中，在水質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評(píng)定中也能應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測(cè)。比較常見(jiàn)的應(yīng)用包括城市工業(yè)區(qū)的廢水排放質(zhì)量監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)有的監(jiān)測(cè)技術(shù)可以對(duì)其中的鐵、錳、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽氮等物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。再結(jié)合行業(yè)規(guī)范就可判定水污染程度，從而確認(rèn)水環(huán)境質(zhì)量是否合格。由此可見(jiàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的評(píng)定起了決定性作用。

1.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)是城市環(huán)境規(guī)劃的關(guān)鍵

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市環(huán)境問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重。顯然，這與我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展理念、綠色發(fā)展理念是相悖的。也正因?yàn)槿绱耍瑖?guó)家一直在致力于統(tǒng)籌城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)，以此希望城市發(fā)展、環(huán)境保護(hù)能齊頭并進(jìn)。這也是環(huán)境監(jiān)測(cè)被廣泛應(yīng)用在城市環(huán)境規(guī)劃中的根本原因。

在城市發(fā)展過(guò)程中，常見(jiàn)的環(huán)境污染包括大氣污染、水污染、固體廢棄物污染、噪音污染。之所以會(huì)造成這些問(wèn)題主要是因?yàn)槌鞘幸?guī)劃不合理、工業(yè)比例高、環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施不健全。而應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，就能在城市環(huán)境規(guī)劃工作中，得到第一手的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，了解城市整體環(huán)境狀況。而后，就可以結(jié)合城市生態(tài)理論、城市總體規(guī)劃、城市資源、環(huán)境承載力等要素，分析城市環(huán)境，并制訂出最優(yōu)的環(huán)境規(guī)劃方案，從而實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益的雙贏(yíng)。比如在遷安市楊店子鎮(zhèn)的城市環(huán)境規(guī)劃中，經(jīng)過(guò)環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)楊店子鎮(zhèn)的環(huán)境質(zhì)量為：大氣中的二氧化硫、二氧化氮的日均濃度、年均濃度均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但因?yàn)閰^(qū)域內(nèi)的廠(chǎng)礦較多，大氣中的TSP、PM10出現(xiàn)了超標(biāo)情況；而水環(huán)境質(zhì)量非常好，飲用水水質(zhì)、地表水水質(zhì)都符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，其噪聲污染也未超標(biāo)，符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；綠化覆蓋率、作物污染、森林覆蓋率等生態(tài)環(huán)境也符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。隨后，在遷安新版規(guī)劃中，楊店子鎮(zhèn)被劃為遷安市的冶金、制造業(yè)基地。由此可見(jiàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)在城市環(huán)境規(guī)劃中起到了非常重要的參考作用。

1.3 環(huán)境監(jiān)測(cè)是科研工作的基礎(chǔ)

環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)科研工作也有著極其重要的促進(jìn)作用。通過(guò)環(huán)境監(jiān)測(cè)得到的精確數(shù)據(jù)，可作為科研工作的參考。而環(huán)境監(jiān)測(cè)科學(xué)研究不僅可以提高環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量、效率，還能促進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作不斷深入、創(chuàng)新。顯然，它們是相互促進(jìn)的。

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測(cè)的研究也取得了很大的進(jìn)步。比如遙感技術(shù)、大數(shù)據(jù)、信息技術(shù)等都已經(jīng)被應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測(cè)中。以大數(shù)據(jù)為例。大數(shù)據(jù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)科研工作中的應(yīng)用具有非常明顯的特征，即能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的綜合處理。而且在實(shí)際的環(huán)境保護(hù)研究工作中，需要收集、整理、分析海量數(shù)據(jù)。以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立生態(tài)環(huán)境變化監(jiān)測(cè)網(wǎng)，便能實(shí)現(xiàn)大氣、河流、土壤、海洋等環(huán)境的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)整合。實(shí)際上，我國(guó)已經(jīng)逐步建立一些應(yīng)用傳感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站。如中國(guó)科學(xué)院建立的中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)、林業(yè)部門(mén)建立的中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究網(wǎng)絡(luò)等，能覆蓋城市多種生態(tài)系統(tǒng)。從中不難發(fā)現(xiàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)環(huán)境科研工作起到了非常重要的推動(dòng)作用。

從另一方面來(lái)說(shuō)，科研工作也極大地促進(jìn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的創(chuàng)新和發(fā)展。比如通過(guò)有效的科研，可以建立現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)理論體系，助力于環(huán)境監(jiān)測(cè)的管理。同時(shí)還可完善環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范體系、標(biāo)準(zhǔn)分析方法體系、質(zhì)量管理體系等，為環(huán)境監(jiān)測(cè)提供必要的理論依據(jù)。不僅如此，通過(guò)科研還可進(jìn)一步完善環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)政策，并建立環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備資質(zhì)認(rèn)可制度、環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)認(rèn)證制度。

1.4 環(huán)境監(jiān)測(cè)是預(yù)測(cè)環(huán)境的重要渠道

一些環(huán)境污染因素具有潛伏性的特點(diǎn)。這類(lèi)因素會(huì)在積累到某個(gè)臨界值時(shí)或者受到某些特殊條件后爆發(fā)，從而造成比較嚴(yán)重的污染。解決這類(lèi)環(huán)境污染的關(guān)鍵方法就是在某一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而后根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。

其典型應(yīng)用就是霧霾，其預(yù)測(cè)就是依靠環(huán)境監(jiān)測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)。同時(shí)，在霧霾預(yù)測(cè)中，還會(huì)應(yīng)用各種分析儀器。借助儀器對(duì)空氣中的PM2.5、PM10、二氧化硫、臭氧、二氧化氮和一氧化碳等6個(gè)污染因子進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如應(yīng)用采樣頭采取污染因子原樣品，樣品隨后進(jìn)入空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行分析。通常一種污染因子配備一臺(tái)分析儀。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，各種大氣污染物的有關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)被整理、分析，而后系統(tǒng)便會(huì)顯示出霧霾預(yù)測(cè)結(jié)果。需要注意的是污染源會(huì)影響到最終的預(yù)測(cè)結(jié)果。畢竟監(jiān)測(cè)儀器分析的是大氣條件，而大氣條件或多或少地會(huì)受到污染。從中能夠發(fā)現(xiàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)在預(yù)測(cè)環(huán)境中起到了非常重要的促進(jìn)作用。

2 環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)非常重視環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)的發(fā)展。在2017年，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于深化環(huán)境監(jiān)測(cè)改革提高環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量的意見(jiàn)》，指出要健全環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理體系，狠抓環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量，環(huán)境監(jiān)測(cè)服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的作用更加突出。這就為環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)的發(fā)展指明了方向。

2.1 趨向于物聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境監(jiān)測(cè)

現(xiàn)如今，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)中。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中亦是如此。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應(yīng)用形式就是在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備。環(huán)境在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備具有節(jié)省人力、可實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)、可預(yù)警等功能。相比于傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō)，其應(yīng)用效率更高。比如在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，如果監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就會(huì)將這一信息反饋給監(jiān)測(cè)者。而監(jiān)測(cè)者通過(guò)手機(jī)軟件便能迅速得到這一訊息。這樣監(jiān)測(cè)人員能夠同時(shí)管理幾個(gè)監(jiān)測(cè)站。

以某物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)具有：可以接風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、溫度、濕度、氣壓、輻射等多達(dá)16路氣象傳感器，輸入、輸出均是采用光電隔離，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。同時(shí)，系統(tǒng)中的微電腦氣象數(shù)據(jù)采集儀具有氣象數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、氣象數(shù)據(jù)定時(shí)存儲(chǔ)、參數(shù)設(shè)定、友好的人機(jī)界面和標(biāo)準(zhǔn)通信功能。該系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于氣象、環(huán)保、機(jī)場(chǎng)、農(nóng)林、水文、軍事、倉(cāng)儲(chǔ)、科學(xué)研究等領(lǐng)域?？傊?，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、成熟，物聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境監(jiān)測(cè)工作模式也會(huì)更加完善。

2.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)趨向自動(dòng)化、智能化

自動(dòng)化、智能化環(huán)境監(jiān)測(cè)一直是當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。因?yàn)樽詣?dòng)化、智能化的環(huán)境監(jiān)測(cè)更需要時(shí)代特征，滿(mǎn)足現(xiàn)代化環(huán)境保護(hù)工作的需求。尤其是諸多發(fā)達(dá)國(guó)家都已經(jīng)在應(yīng)用智能化、自動(dòng)化的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這就給我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展提出更高的要求。

從目前來(lái)看，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成就。比如某水務(wù)開(kāi)發(fā)的環(huán)境空氣站質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是以自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀表為采集前段，以無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通訊設(shè)備為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、以移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)為通訊渠道、以功能完備的后臺(tái)監(jiān)測(cè)軟件為支撐的一體化整合系統(tǒng)。同時(shí)，系統(tǒng)將匯總、整理、分析后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，顯示在大屏幕上。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括：可自動(dòng)采樣、可連續(xù)采樣分析、可無(wú)人值守、可遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、可自動(dòng)診斷故障和預(yù)警、結(jié)果準(zhǔn)確性高。相信，隨著傳感技術(shù)、定位技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)更加智能化、網(wǎng)絡(luò)化。

2.3 監(jiān)測(cè)分析精度趨向于痕量

用于人們?nèi)粘Ｉ畹墓I(yè)日用品也會(huì)產(chǎn)生各種有害物質(zhì)。雖然這類(lèi)有害物質(zhì)的濃度不高，但是對(duì)人體的危害非常大。這就給環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)提出了新的要求。在這一大背景下，環(huán)境監(jiān)測(cè)分析會(huì)逐步趨向于痕量、超痕量。所謂痕量分析是指在試樣中測(cè)定痕量元素的濃度比或者是采用探針技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣、試樣表明的樣品分布狀況的檢測(cè)。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，可應(yīng)用電感耦合等離子體質(zhì)譜法完成多種痕量元素的測(cè)定，其主要優(yōu)點(diǎn)包括分析精度高、分析元素范圍寬、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣等。目前，該技術(shù)主要是應(yīng)用在固體廢物、水質(zhì)、土壤、環(huán)境應(yīng)急分析等環(huán)境保護(hù)工作方面。相信以后，隨著我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作的多樣化，環(huán)境監(jiān)測(cè)精度會(huì)更加趨向于痕量。

綜上所述，在環(huán)境保護(hù)工作中，環(huán)境監(jiān)測(cè)起到了非常重要的作用。依據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果可準(zhǔn)確評(píng)定環(huán)境質(zhì)量，科學(xué)采取環(huán)境保護(hù)措施。相關(guān)部門(mén)應(yīng)提高對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的重視，并結(jié)合環(huán)境保護(hù)工作實(shí)際，努力提升環(huán)境監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)性。尤其是在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，還應(yīng)當(dāng)重視結(jié)合先進(jìn)技術(shù)、理念，不斷創(chuàng)新環(huán)境監(jiān)測(cè)方法，從而充分發(fā)揮出環(huán)境監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展。

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