空氣環(huán)境監(jiān)測的重要性及監(jiān)測分析方法探索

段桂玲(山東省濟南生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東 濟南 250101)

0 引言

在人類社會的發(fā)展過程中，人們對空氣環(huán)境質量的重視程度幾乎與日俱增。科學發(fā)展觀更是重點強調(diào)“可持續(xù)”，并將其視為必須長期堅持的重大戰(zhàn)略。除此之外，習近平總書記數(shù)次強調(diào)“綠水青山就是金山銀山”，彰顯了黨和國家堅定不移治理環(huán)境污染，提升人們?nèi)罕娋幼∷降男拍睢；诖?，運用科學、有效的方式對空氣環(huán)境進行全面監(jiān)測，符合中國人民的利益需求。

1 空氣環(huán)境監(jiān)測必須遵循的原則

開展空氣環(huán)境監(jiān)測不可盲目，必須遵循一定的原則。否則，檢測結果的準確性很可能受到影響。

其一，局限性原則?？諝猸h(huán)境監(jiān)測并不具備“廣義性”，監(jiān)測范圍需要控制在一定的界限之內(nèi)；超出之后，測量結果的準確性必然大受影響。此外，任何一次監(jiān)測得出的結果，均具備時效性和范圍限制性，如果無視該規(guī)則，人為地改變監(jiān)測范圍，則結果中涉及的所有數(shù)據(jù)均不具備參考價值。

其二，完整性原則。所謂“局限性”是對測量手段、區(qū)域、時間進行限定，目的在于保證測量結果的精度。為了達到這一目的，空氣環(huán)境監(jiān)測結果中的所有數(shù)據(jù)，其完整程度必須得到保證，缺少任何一項參數(shù)，都會對最終結果的準確程度乃至后續(xù)制定相應的空氣環(huán)境治理方案造成較大的影響[1]。

其三，代表性原則。我國的《環(huán)境空氣質量標準》自1996年發(fā)布之后，要求監(jiān)測結果必須能夠代表監(jiān)測地區(qū)的真實空氣環(huán)境，任何數(shù)據(jù)均不可摻假。比如針對重工業(yè)生產(chǎn)制造企業(yè)相對集中的區(qū)域進行監(jiān)測時，有關人員必須將側重點放在對空氣中二氧化硫、含硫化合物等污染物成分的檢測上，否則會“帶偏”地區(qū)環(huán)境治理的整體思路。

2 空氣環(huán)境監(jiān)測的重要性分析

2012年10月11日，時任我國環(huán)保部副部長的吳曉青接受采訪時說道，我國環(huán)境保護部印發(fā)了《關于實施〈環(huán)境空氣質量標準〉的通知》《空氣質量新標準第一階段監(jiān)測實施方案》等一系列文件，明確提出了新標準實施的“三步走”目標[2]。目前，我國仍然處于該目標的第一階段，即圍繞新標準，在全國各地廣泛部署空氣環(huán)境監(jiān)測站，在長期收集空氣指標以及各項參數(shù)的基礎上，通過大數(shù)據(jù)分析，找到隱藏在數(shù)據(jù)背后，影響空氣環(huán)境的主要原因，從而為有關部門制定針對性的治理、防護措施提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。

隨著環(huán)保教育的深入，我國民眾已經(jīng)普遍具備環(huán)保思維，對于環(huán)境保護積極意義的認知水平已經(jīng)位居世界前列。但在日常生活中，究竟采用哪些方式能夠達到改善環(huán)境的目的？哪些重要指標對環(huán)境的危害程度最大？絕大多數(shù)人并沒有進行深入了解。比如污染空氣的代表物質之一為硫化物，以氣態(tài)二氧化硫最為出名。除了煤礦加工處理過程能夠產(chǎn)生氣態(tài)二氧化硫之外，人們普遍對其他渠道知之甚少。

近年來，盡管“PM2.5”經(jīng)常出現(xiàn)在新聞節(jié)目中，但社會整體性的了解也僅僅局限在“通過戴口罩的方式，隔絕此類可吸入顆粒物進入人體，避免引發(fā)呼吸道疾病”等極為有限的范圍內(nèi)，對于生活中何種行為會增加PM2.5在空氣中的含量等問題，仍然缺乏較為詳細的認知。

基于此，由政府部門牽頭，在全國范圍內(nèi)部署空氣環(huán)境監(jiān)測站，對于推動我國環(huán)境保護工程的深入發(fā)展，進一步提升人民群眾的“環(huán)保水平”，都具有積極意義。比如在居民區(qū)附近的垃圾排放點設置空氣環(huán)境監(jiān)測站，久而久之，生活于此的人們會逐漸知曉未曾進行分類的垃圾堆積之后，產(chǎn)生的令人作嘔的氣味中，究竟含有哪些有害物質；在逐漸了解過程中，自主提升“分類垃圾”的積極性，最終在社會范圍內(nèi)掀起一場“環(huán)保高潮”。

3 針對空氣環(huán)境的有效監(jiān)測方法梳理

3.1 基于統(tǒng)計學規(guī)律展開分析的空氣環(huán)境監(jiān)測方法

空氣環(huán)境監(jiān)測工作是一個動態(tài)的過程，即無法通過對某一地點、特定時刻的空氣質量展開監(jiān)測，最終得出針對該地區(qū)空氣環(huán)境的綜合判定結果[3]。而在長時間的監(jiān)測下，幾乎所有指標的參數(shù)都處于不停地變化中。為了得到準確的結果，展開精確分析，最終生成用于環(huán)境治理方案的可行性結果，最常見的方式為基于統(tǒng)計學規(guī)律展開分析的空氣環(huán)境監(jiān)測法。本文結合實例展開論述，具體的內(nèi)容如下：

(1)我國北方某城市是典型的重工業(yè)城市，煤炭資源較為豐富，市內(nèi)存在5座規(guī)模差異較大的煤礦，全市近四分之一的人口常年從事煤礦開采及衍生產(chǎn)品加工工作。針對該城市的空氣環(huán)境監(jiān)測方案為：在市中心、東、西、南、北四個區(qū)域分別設立監(jiān)測站，在為期1個月的時間內(nèi)，分別收集空氣中氣態(tài)二氧化硫含量、PM2.5含量、二氧化碳排放量等。其中，該市的北方存在3座規(guī)模最大的煤礦、1座發(fā)電廠、1座熱力廠，后兩者供應全市的正常用電以及冬季取暖供水。東部整體建設相對落后，城區(qū)生活環(huán)境較差；西部建設先進，大型高新技術產(chǎn)業(yè)公司較多；南部較為空曠，常住人口數(shù)量較少，其余兩座規(guī)模較小的煤礦坐落于此；中部為該市最繁華的商業(yè)街區(qū)，整體環(huán)境最佳。

(2)待1個月的統(tǒng)計觀察結束之后，5個監(jiān)測站的相關數(shù)據(jù)為：①北方空氣指標每一時段、每一天、月度整體污染物排放量均為最高水平，遠遠超過其他地區(qū)；②東部發(fā)展較為落后，城區(qū)臟、亂、差現(xiàn)象較為嚴重，但重污染成分含量較低；③西部高新產(chǎn)業(yè)園地區(qū)的污染物排放量僅次于北部，二氧化碳排放量較高；④中部為商業(yè)區(qū)，往來人群較為密集，汽車尾氣排放量、生活垃圾產(chǎn)生量均處于較高水平；⑤南部由于人煙稀少，人類活動痕跡對自然環(huán)境造成的破壞程度小于自然界調(diào)節(jié)能力；盡管存在兩座小型煤礦，但污染物排放量較小，故南部空氣環(huán)境整體污染度非常低。

將上述內(nèi)容整理成柱狀及環(huán)形分布圖后，能夠直觀、清晰地展現(xiàn)出該市空氣環(huán)境質量情況。基于此，后續(xù)的治理方案應該為：①北部地區(qū)是重點，必須責令煤礦企業(yè)、發(fā)電廠和熱力公司升級工藝，盡量降低污染物排放量，并探索有效利用二氧化硫，完成二次加工的方式；②東部地區(qū)以生活垃圾為主，故加快城市建設速度是必要的；③西部地區(qū)高新技術園區(qū)產(chǎn)出的工業(yè)生產(chǎn)廢水需要得到進一步控制；④中部商業(yè)區(qū)必須盡快貫徹落實垃圾分類原則，避免生活垃圾積聚之下，使城市居民正常生活收到影響；⑤城市整體發(fā)展趨向可以逐漸南移。如此一來，該市空氣環(huán)境質量監(jiān)測和發(fā)展必然成為“一盤棋”，整體方案的可行性將會得到顯著提升[4-5]。

3.2 圍繞特定目標污染源構建監(jiān)測區(qū)

仍然圍繞上述案例展開分析。該市北部的三座大煤礦、發(fā)電廠、熱力公司均與能源的開采和利用有關；西部地區(qū)的高薪技術產(chǎn)業(yè)園在正常生產(chǎn)的過程中，會排放大量的污水；而其他地區(qū)主要的污染物來自生活垃圾以及汽車尾氣，故只有北部、西部地區(qū)適合采用圍繞特定目標污染源構建監(jiān)測區(qū)的方式。比如北部地區(qū)，煤礦開采出的礦石無法直接供應發(fā)電廠或向其他地區(qū)售賣，必須經(jīng)過系統(tǒng)性地加工處理，制作成商品煤后，方可進入銷售環(huán)節(jié)。而加工過程結束后，殘余的料渣必須經(jīng)過妥善處理，如果隨意丟棄，將會對空氣環(huán)境以及自然生態(tài)造成巨大的侵襲。

因此，在該市北部地區(qū)設置的空氣環(huán)境質量監(jiān)測站，重點監(jiān)測目標之一必須從相對抽象的空氣污染物數(shù)據(jù)指標轉移到“生產(chǎn)料渣的去向”這一具體內(nèi)容上，否則，監(jiān)測過程很可能出現(xiàn)較大的遺漏。同理，西部地區(qū)的監(jiān)測站，應該將重點放在生活污水的排放是否滿足環(huán)保部門發(fā)布的有關要求上，避免污染物侵蝕土壤和地下水，最終“流竄”到空氣中。

煤礦企業(yè)、發(fā)電廠之間的主要關聯(lián)是煤炭資源，起決定性作用的元素為碳和硫。比如煤炭資源進入火力發(fā)電廠后，如果燃燒不充分，必然產(chǎn)生大量的二氧化硫以及一氧化碳，污染空氣的同時還會造成資源浪費?；诖?，通過對此兩種元素之間的關聯(lián)性進行監(jiān)測，也是一種可行性較高的方式。而為了解決這一問題，很多火電廠正在嘗試將二氧化硫、石灰等作為原材料，制作成硅酸鹽含硫石膏，其效果與天然石膏相似。從理論上看，如果火電廠硅酸鹽含硫石膏產(chǎn)出數(shù)量增多，則氣態(tài)二氧化硫含量必然明顯降低[6]。由此可見，以物質之間的轉化關系為核心，不僅可以圍繞目標污染源構建空氣環(huán)境質量監(jiān)測區(qū)，還有助于解決污染問題，可謂“一舉兩得”。

4 結語

我國環(huán)境空氣質量標準包含的主要內(nèi)容為：環(huán)境空氣質量功能區(qū)劃分、標準分級、污染物具體項目、取值時間及濃度限值、采樣與分析方法及數(shù)據(jù)統(tǒng)計的有效性規(guī)定。上述內(nèi)容與人民群眾似乎“相隔深遠”，但自2012年開始，“PM2.5”逐漸進入人們的視線，以至于國務院發(fā)布新的空氣質量標準時，也將之納入其中。

由此可見，我國空氣環(huán)境監(jiān)測已經(jīng)進入歷史新時期，監(jiān)測力度必須不斷提升。本文闡述開展空氣環(huán)境監(jiān)測工作的重要性，以基于統(tǒng)計學規(guī)律展開分析的空氣環(huán)境監(jiān)測法、圍繞目標污染源構建監(jiān)測區(qū)、通過對事物之間有關原理進行判定的空氣環(huán)境監(jiān)測方式為重點展開論述。只要堅持科學環(huán)保的發(fā)展理念，運用科學、有效的方式對空氣環(huán)境進行全面監(jiān)測，堅持不懈整治環(huán)境污染行為，就能在國民經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時，保護賴以生存的生態(tài)環(huán)境，讓中國人民得到更多的幸福感。