環(huán)保監(jiān)測(cè)中地表水監(jiān)測(cè)存在的問題分析及探討

薛 磊 李 艷 張 聰

（山東省煙臺(tái)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 山東煙臺(tái) 264000）

引言

地表水是生物健康生存的必須資源，也是人類生存和健康的重要資源。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)、人類活動(dòng)中，環(huán)境污染問題逐漸加重，實(shí)施環(huán)保檢測(cè)已經(jīng)迫在眉睫。在環(huán)保檢測(cè)中，對(duì)地表水進(jìn)行檢測(cè)是關(guān)鍵，地表水為生活和生產(chǎn)用水的根本，檢測(cè)地表水品質(zhì)以及污染情況與社會(huì)生產(chǎn)以及人們的生活息息相關(guān)。地表水污染因素較多，而且污染物形態(tài)不同、來源不同，污染物形態(tài)包括了液體、顆粒體、粉塵、化學(xué)物質(zhì)等，來源包含工業(yè)污染、生物污染、生活污染等多種類型[1]?？梢哉f，地表水監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，對(duì)專業(yè)性要求較高。精準(zhǔn)的展開地表水監(jiān)測(cè)工作可以幫助人們掌握實(shí)際的水質(zhì)情況，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作提供參考。在地表水監(jiān)測(cè)工作中，應(yīng)使用專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備和儀器，同時(shí)基于信息技術(shù)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，或是進(jìn)行信息采集，監(jiān)測(cè)設(shè)備則要逐步朝向自動(dòng)化及智能化方向進(jìn)步。在現(xiàn)實(shí)工作中，要提升地表水監(jiān)測(cè)質(zhì)量，作為環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正問題。

1 關(guān)于地表水監(jiān)測(cè)的必要性分析

1.1 為環(huán)境評(píng)價(jià)及環(huán)境治理工作提供可靠依據(jù)

地表水監(jiān)測(cè)工作可以幫助環(huán)保人員對(duì)當(dāng)?shù)厮h(huán)境、生態(tài)環(huán)境等進(jìn)行評(píng)估，地表水和動(dòng)植物的生存、人類的生存等相互關(guān)聯(lián)，對(duì)地表水進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)的同時(shí)，也有助于分析當(dāng)?shù)厮吧鷳B(tài)環(huán)境狀況，利用地表水檢測(cè)結(jié)果，可以對(duì)當(dāng)?shù)氐闹参锷L情況、動(dòng)物生態(tài)情況、漁業(yè)資源保護(hù)、水體環(huán)境等進(jìn)行評(píng)估分析，了解存在的環(huán)境污染問題，為環(huán)境治理工作提供可靠依據(jù)。

1.2 保障生產(chǎn)生活用水的供應(yīng)

地表水作為重要的生產(chǎn)和生活資源，使用極為廣泛，例如工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、生活用水等，基本都來自于地表水。但隨著現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境、生活環(huán)境的復(fù)雜化發(fā)展，地表水污染問題愈發(fā)嚴(yán)重，污染類型多樣化，給檢測(cè)工作帶來了困難。

首先，城市生活排污口在源源不斷的進(jìn)行污染物排放，各個(gè)江河流域沿線存在不同的污染問題，在長達(dá)幾十年甚至上百年的發(fā)展過程中，以上污染從未間斷，而環(huán)境保護(hù)問題則在近十幾年的時(shí)間當(dāng)中才引起重視，相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)等推廣落實(shí)時(shí)間較晚，無法解決上述歷史積壓?jiǎn)栴}[2]。目前，許多水域的污染問題相對(duì)嚴(yán)重，并且已經(jīng)逐漸呈現(xiàn)嚴(yán)重化趨勢(shì)，地表水幾乎無法達(dá)到飲用水供水標(biāo)準(zhǔn)，損壞的生態(tài)鏈更是修復(fù)困難。通過對(duì)地表水進(jìn)行檢測(cè)，可以了解其污染情況，采取具有針對(duì)性的治理措施，從而確保生產(chǎn)生活用水的供應(yīng)。

2 地表水監(jiān)測(cè)情況分析

2.1 監(jiān)測(cè)技術(shù)原理及應(yīng)用狀況

地表水監(jiān)測(cè)的主要目的是科學(xué)地對(duì)水質(zhì)進(jìn)行評(píng)估，及時(shí)了解水污染問題。其檢測(cè)方式是對(duì)被檢測(cè)水系進(jìn)行抽樣，而后送入實(shí)驗(yàn)室，通過各種儀器設(shè)備、化學(xué)試劑等進(jìn)行檢驗(yàn)，獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)，包括樣品的構(gòu)成、有毒有害物質(zhì)含量、微生物含量等，分析各項(xiàng)指標(biāo)是否超過標(biāo)準(zhǔn)范圍，同時(shí)，了解各項(xiàng)數(shù)據(jù)的變化情況。如果檢測(cè)指標(biāo)短時(shí)間內(nèi)發(fā)生明顯波動(dòng)，需要分析其原因，追根溯源，找到污染源頭，及時(shí)解決并做好防范工作。所以監(jiān)測(cè)技術(shù)是否能夠合理使用直接影響到了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、水質(zhì)評(píng)估結(jié)果的客觀性和可靠性。此外，對(duì)檢測(cè)流域中特定段安裝監(jiān)測(cè)和觀測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)水體常規(guī)、特征污染信息的自動(dòng)化采集和分析。但是目前國內(nèi)相關(guān)的技術(shù)設(shè)備比較落后，獲得的檢測(cè)結(jié)果和資料可能存在不全面、不準(zhǔn)確的情況，采樣點(diǎn)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的確定也缺少可信的依據(jù)，使得所采集的數(shù)據(jù)不具有典型性和代表性，無法準(zhǔn)確反應(yīng)地區(qū)的地表水污染情況[3]。

2.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和內(nèi)容分析

地表水流動(dòng)過程中，和地下水、大氣層與生物圈中的水相互補(bǔ)充，會(huì)有各種礦物質(zhì)、工業(yè)污水等匯入其中，使得水成分復(fù)雜，這些物質(zhì)在時(shí)間的推移中出現(xiàn)了物化反應(yīng)，并經(jīng)水生生物新陳代謝，無論是構(gòu)成、還是指標(biāo)濃度，都處于動(dòng)態(tài)變化當(dāng)中。地表水自身處于自動(dòng)流動(dòng)狀態(tài)，會(huì)進(jìn)入不同的空間，江河水系之間相互交錯(cuò)，一旦某個(gè)地方的地表水出現(xiàn)污染情況，相連水系可能都存在污染問題。

因此，地表水水質(zhì)監(jiān)測(cè)和評(píng)估工作比較棘手，與理論知識(shí)相差較大，需要豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。地表水監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和內(nèi)容包括：化學(xué)物質(zhì)監(jiān)測(cè)與分析、微生物成分分析、有益微生物分析等，總之就是要對(duì)水質(zhì)的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。我國關(guān)于地表水監(jiān)測(cè)的法律規(guī)定中，沒有體現(xiàn)出地域差異，標(biāo)準(zhǔn)比較籠統(tǒng)，和實(shí)際的水系情況不符合，而且相關(guān)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)無法體現(xiàn)[4]。

2.3 監(jiān)測(cè)工作的執(zhí)行情況

地表水監(jiān)測(cè)的技術(shù)原理比較復(fù)雜，在監(jiān)測(cè)工作中，需要展開復(fù)雜的試驗(yàn)，監(jiān)測(cè)儀器與設(shè)備種類多樣，要提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，還需要確保取樣地點(diǎn)、時(shí)間合理、監(jiān)測(cè)地點(diǎn)和時(shí)間合理。當(dāng)前我國的地表水監(jiān)測(cè)還存在人員不足、技術(shù)水平低下、設(shè)備不足以及水平落后等問題，實(shí)際地表水監(jiān)測(cè)工作得不到人力和物力資源保障。此外，監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)自身制度存在缺陷，可能存在技術(shù)漏洞，整個(gè)監(jiān)測(cè)流程缺乏規(guī)范性，使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)論應(yīng)用和參考價(jià)值較弱。

2.4 監(jiān)測(cè)設(shè)備及技術(shù)情況

地表水的環(huán)境監(jiān)測(cè)，往往對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備及技術(shù)層面有著一定要求。但因我國針于地表水層面監(jiān)測(cè)起步相對(duì)較晚一些，對(duì)于更多發(fā)達(dá)國家，我國現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備及其技術(shù)仍處于落后狀態(tài)，且因國內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中對(duì)于地表水的環(huán)境監(jiān)測(cè)所提出要求持續(xù)提高，以至于現(xiàn)有監(jiān)測(cè)設(shè)備及技術(shù)更加無法滿足于實(shí)際的監(jiān)測(cè)工作需求，積極引入更多監(jiān)測(cè)設(shè)備及技術(shù)較為關(guān)鍵。

3 完善地表水監(jiān)測(cè)體系的策略

3.1 從特定區(qū)域環(huán)境特點(diǎn)出發(fā)設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)工作

不同地區(qū)，其工業(yè)和農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、流程不同，產(chǎn)生的污染排放存在較大的差異，地表水分布、江河流向和補(bǔ)給關(guān)系等也存在較大的地域差異。而在大部分地表水水系狀況較差、污染成因各異的條件下，展開地表水監(jiān)測(cè)工作，必須從特定區(qū)域環(huán)境特點(diǎn)出發(fā)設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)工作[5]。

（1）監(jiān)測(cè)前，需要深度調(diào)研當(dāng)?shù)氐乃捣植记闆r、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境、生活環(huán)境等，采集關(guān)于水污染的有效信息?？疾飚?dāng)?shù)禺?dāng)前污染排放情況、歷史污染排放情況和處理結(jié)果，分析污染源和地表水流動(dòng)路徑之間的關(guān)系，確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)和取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，提出檢測(cè)對(duì)象重點(diǎn)和測(cè)試指標(biāo)重點(diǎn)。

（2）深入分析監(jiān)測(cè)水域以及涉及水域范圍中排污口分布情況、水流量特點(diǎn)、流速特點(diǎn)等，優(yōu)化采集點(diǎn)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置，監(jiān)測(cè)中，多采用自動(dòng)化和智能化設(shè)備、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，減輕人工壓力。

3.2 提高技術(shù)人員對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用能力

目前，許多新的技術(shù)被應(yīng)用到地表水監(jiān)測(cè)工作中，例如動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、遙感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、衛(wèi)生定位技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了地表水監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)度。市場(chǎng)中也有更多的資金投入到了水監(jiān)測(cè)設(shè)備生產(chǎn)和技術(shù)研發(fā)當(dāng)中。但總體而言，當(dāng)前從業(yè)人員對(duì)于新技術(shù)、新設(shè)備的掌握和應(yīng)用能力較差。對(duì)此，要求加強(qiáng)人員培訓(xùn)工作，定期對(duì)在崗人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高人員的技術(shù)和設(shè)備把控能力[6]；其次，需要提高行業(yè)從業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從專業(yè)渠道進(jìn)行人才招聘。目前，許多高校已經(jīng)開設(shè)了環(huán)境污染與保護(hù)相關(guān)專業(yè)，能夠?yàn)榈乇硭O(jiān)測(cè)輸送更多得專業(yè)人才。

3.3 完善有關(guān)的檢測(cè)流程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前，國家對(duì)于一些地表水監(jiān)測(cè)技術(shù)和流程還沒有提出相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，使得實(shí)際的監(jiān)測(cè)工作缺少依據(jù)，許多技術(shù)的應(yīng)用和監(jiān)測(cè)流程存在盲目性、經(jīng)驗(yàn)性。在實(shí)際監(jiān)測(cè)工作中，必須要根據(jù)不同流域或是水系的水污染特征和治理情況，對(duì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，有效監(jiān)測(cè)對(duì)水安全存在威脅的物質(zhì)，提高監(jiān)測(cè)的全面性。對(duì)此，需要對(duì)水污染監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、流程標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)條款進(jìn)行修正和補(bǔ)充，以求為實(shí)際工作提供參考和指導(dǎo)[7]?？梢詮捻?xiàng)目取樣、試驗(yàn)流程、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、監(jiān)測(cè)指標(biāo)范圍、地域差異控制等幾個(gè)方面提出規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，以提升監(jiān)測(cè)結(jié)論的科學(xué)性。其次，建立完善的法律法規(guī)，有效的控制地表水污染問題，通過外部的約束機(jī)制降低地表水監(jiān)測(cè)工作難度。

3.4 注意借鑒有效的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)方式

地表水監(jiān)測(cè)工作比較復(fù)雜，受到了水流量、污染排放、地下水和生物圈等多種因素的影響，而且大多數(shù)的影響因素都處于動(dòng)態(tài)變化當(dāng)中，關(guān)系較為復(fù)雜。在實(shí)際監(jiān)測(cè)工作中，要注意借鑒國內(nèi)外的優(yōu)秀案例，分析其監(jiān)測(cè)思路和技術(shù)運(yùn)用方式，尋找適合自己的監(jiān)測(cè)體系，讓監(jiān)測(cè)工作能夠?yàn)樗w、水系的評(píng)估、水污染治理工作等提供參考[8]。

如可對(duì)地表水實(shí)施等級(jí)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)，將其劃分成三個(gè)等級(jí)，一級(jí)為各類污水總排放，二級(jí)為地表水的水質(zhì)，三級(jí)為有移動(dòng)納污能力水域面積和水質(zhì)情況。環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中地表水各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作，則可結(jié)合上述幾個(gè)等級(jí)評(píng)價(jià)，開展對(duì)地表水整體環(huán)境的實(shí)地調(diào)查及監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)未來發(fā)展環(huán)境，并落實(shí)影響評(píng)價(jià)。并結(jié)合實(shí)調(diào)查及預(yù)測(cè)分析，實(shí)施環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中地表水各項(xiàng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)工作相應(yīng)結(jié)論報(bào)告的編寫，包含著地表水當(dāng)?shù)丨h(huán)境介紹、地表水現(xiàn)存環(huán)境問題、地表水總體環(huán)境的未來發(fā)展預(yù)測(cè)及其評(píng)估、地表水環(huán)保措施及建議等等，實(shí)現(xiàn)對(duì)于有效的水質(zhì)高效化監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。

3.5 積極引入更多先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備及技術(shù)手段

環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中為高效落實(shí)地表水各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作，相關(guān)部門或者單位便需積極積極引入更多先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備及其技術(shù)手段。在監(jiān)測(cè)設(shè)備層面，應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際監(jiān)測(cè)任務(wù)工作需求，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備實(shí)施改造優(yōu)化，條件可允許情況下還可引入相關(guān)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，以便于滿足環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中地表水各項(xiàng)監(jiān)測(cè)任務(wù)工作的現(xiàn)實(shí)需求。

在技術(shù)手段層面，應(yīng)注重多種監(jiān)測(cè)技術(shù)手段及方法的運(yùn)用。如環(huán)境生物科學(xué)技術(shù)，其從屬新興學(xué)科，通常情況下，人們會(huì)借助生物器官或者生物個(gè)體，以生命科學(xué)為基礎(chǔ)原理，實(shí)現(xiàn)全新工藝及產(chǎn)品的創(chuàng)造，實(shí)現(xiàn)地表水嚴(yán)格化的監(jiān)測(cè)。這種環(huán)境生物科學(xué)技術(shù)內(nèi)含生物傳感及核算探針這兩種技術(shù)方式。生物傳感科學(xué)技術(shù)，其融合了化工技術(shù)、物理技術(shù)、生物技術(shù)各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，通過某種生物基本特性的有效利用，實(shí)現(xiàn)敏感元件相應(yīng)傳導(dǎo)部位科學(xué)設(shè)計(jì)，如氨氮生物、BOD 生物、甲烷生物等傳感器。生物傳感科學(xué)技術(shù)之下，實(shí)施地表水相應(yīng)監(jiān)測(cè)工作，有著極強(qiáng)時(shí)效性、便捷性、高效性及精準(zhǔn)性，連續(xù)動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)地表水能夠?qū)崿F(xiàn)；核算探針科學(xué)技術(shù)，其屬于以生物學(xué)為基礎(chǔ)原理的生物監(jiān)測(cè)方式，可對(duì)地表水內(nèi)部特定的污染物實(shí)施有效測(cè)定，其可通過特殊DNA 序列培養(yǎng)，借助核苷酸堿基存在互補(bǔ)特性，通過核算熒的光探針對(duì)堿基序列予以識(shí)別，對(duì)地表水當(dāng)中水體的污染性質(zhì)實(shí)施有效檢測(cè)，對(duì)污染物基本構(gòu)成實(shí)施細(xì)致分析，對(duì)細(xì)菌污染及藻類污染爆發(fā)可起到良好預(yù)防作用；還可積極引入遙感監(jiān)測(cè)科學(xué)技術(shù)手段，可以說，此項(xiàng)技術(shù)手段現(xiàn)已被社會(huì)較多領(lǐng)域所廣泛運(yùn)用，應(yīng)用效果均相對(duì)理想化。

環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中為高效落實(shí)地表水各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作，便可注重遙感監(jiān)測(cè)科學(xué)技術(shù)手段的運(yùn)用，基于經(jīng)驗(yàn)分析和地表水的水質(zhì)參數(shù)，有監(jiān)測(cè)地表水具體情況，對(duì)地表水內(nèi)部水質(zhì)空間和時(shí)間層面具體情況予以真實(shí)反映出來，在一定程度上，遙感監(jiān)測(cè)科學(xué)技術(shù)手段所具備優(yōu)勢(shì)集中表現(xiàn)為低成本、快速監(jiān)測(cè)、應(yīng)用范圍較廣等，常規(guī)監(jiān)測(cè)手段難以達(dá)到相應(yīng)監(jiān)測(cè)目標(biāo)，均可借助遙感監(jiān)測(cè)科學(xué)技術(shù)手段得以實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語

在執(zhí)行地表水監(jiān)測(cè)工作中，需要明確此項(xiàng)工作對(duì)于國民生活、國家生產(chǎn)工作以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的意義，科學(xué)妥善地應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，多結(jié)合監(jiān)測(cè)地區(qū)的實(shí)際情況，分析各項(xiàng)影響因素的動(dòng)態(tài)變化，提高地表水監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性、真實(shí)性和全面性，推動(dòng)環(huán)保事業(yè)和水污染治理工作的進(jìn)步。