大氣環(huán)境污染中的環(huán)境監(jiān)測方式及治理對策

岐山縣環(huán)境監(jiān)測站 田釗

在人類生產(chǎn)、生活過程中造成的氣態(tài)污染物質(zhì)，會對大氣環(huán)境造成相應(yīng)的污染。根據(jù)現(xiàn)階段的研究成果，大氣環(huán)境在客觀因素（如森林火災(zāi)、巖石風(fēng)化、沙塵暴、火山噴發(fā)）、主觀因素（如人類造成的工業(yè)煙氣排放、垃圾焚燒、汽車尾氣排放）影響之下，會對整體的生存環(huán)境造成嚴(yán)重威脅，輕者生存環(huán)境質(zhì)量下降，嚴(yán)重時將導(dǎo)致生物體器質(zhì)性病變與精神功能紊亂。下面先對大氣環(huán)境污染的原因與危害做出說明。

一、大氣環(huán)境污染概述

（一）污染原因

目前，大氣環(huán)境污染除了受不以人的意志為轉(zhuǎn)移的客觀因素影響外，污染原因主要集中在工業(yè)廢氣排放、汽車尾氣排放、畜禽氣體排放方面。分述如下：

以工業(yè)廢氣排放為例，自從2002年開始在各地區(qū)大規(guī)模發(fā)展重工業(yè)以來，工業(yè)廢氣排放量迅速擴大，其中排放的二氧化碳會造成溫室效應(yīng)的增加，硫化物的排放容易引起空氣懸浮顆粒物與酸雨現(xiàn)象，尤其是工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中氟排放數(shù)量的增加，給臭氧層造成了較大的破壞。以汽車尾氣排放為例，在未進行新能源汽車生產(chǎn)制造之前，主要是汽油、柴油作為汽車燃料，尾氣中包括了氮氧化物、碳化物、硫化物等，給大氣環(huán)境造成了相對嚴(yán)重的污染。以畜禽氣體排放為例，在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整之后，畜禽養(yǎng)殖規(guī)模與數(shù)量相對增長，家禽、生畜會排放一定的污染性氣體，而且其糞便揮發(fā)后也會導(dǎo)致空氣污染。除此之外，揚塵、垃圾焚燒等也加重了大氣環(huán)境污染。

（二）污染危害

現(xiàn)階段，大氣環(huán)境污染危害問題比較嚴(yán)峻。具體而言，在大氣環(huán)境受到污染后，會使整個氣候環(huán)境發(fā)生變化，其中典型的溫室效應(yīng)與臭氧層破壞以及酸雨現(xiàn)象，會給自然界中的土壤、植物、動物、水體等造成危害。因而當(dāng)前各國均十分重視大氣環(huán)境污染問題，其主要理由是大氣環(huán)境污染給自然界造成了致命傷害、危及到物種的生存。

以人類為例，呼吸的空氣中懸浮顆粒增加，容易引發(fā)慢性肺阻、心腦血管疾病，增加患癌概率等。尤其在空氣中懸浮顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、氮氧化合物，以及其它空氣污染物等綜合因素影響下，人們的集體心理價值、日常生活方式已經(jīng)發(fā)生了變化，談空氣質(zhì)量為之色變、出行佩帶口罩成為常態(tài)。所以，既需要對大氣環(huán)境污染進行科學(xué)監(jiān)測，也應(yīng)該根據(jù)監(jiān)測結(jié)果制定一些有效的治理對策。

二、大氣環(huán)境污染監(jiān)測方式

近年來，經(jīng)過“互聯(lián)網(wǎng)+”改革與對生態(tài)文明思想的確立及應(yīng)用，創(chuàng)新了多種大氣環(huán)境監(jiān)測方式，較好地提高了大氣環(huán)境污染監(jiān)測效率與效果。目前在高質(zhì)量發(fā)展階段應(yīng)用的監(jiān)測方式包括了立體監(jiān)測、遙感監(jiān)測、智慧監(jiān)測（基于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測）方式等。分述如下：

（一）立體監(jiān)測方式

新時期各行業(yè)諸領(lǐng)域進入了高質(zhì)量發(fā)展階段，大氣環(huán)境污染監(jiān)測方式也獲得了較好發(fā)展。通過機體遙感檢測、車載設(shè)備測量、地基遙感監(jiān)測的聯(lián)合應(yīng)用，建立了對大氣環(huán)境污染的立體監(jiān)測方式。

以機體遙感檢測為例，將飛機作為載體，通過在飛機上安裝大氣環(huán)境污染監(jiān)測執(zhí)行器或傳感器，于大氣平流層獲取污染數(shù)據(jù)。以車載設(shè)備測量為例，設(shè)置了專業(yè)化程度較高的車輛，通過安裝測量設(shè)備可以對確定區(qū)域的大氣污染物進行測量。這種方式不僅能夠滿足吹風(fēng)條件下造成的污染物轉(zhuǎn)移監(jiān)測，也能夠根據(jù)測量的數(shù)據(jù)對區(qū)域范圍內(nèi)的整體污染物情況做出大致評估。以地基遙感監(jiān)測為例，借助被動變換紅外線光譜與多波段廣度儀等設(shè)備，能夠?qū)哂胁町惖拇髿猸h(huán)境污染情況做出定向監(jiān)測。近年來，隨著對數(shù)據(jù)庫技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，通過以上三種方法構(gòu)建的立體監(jiān)測方式之間可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，提高數(shù)據(jù)分析效率，做出對監(jiān)測對象的評估并為其治理提供依據(jù)。

（二）遙感監(jiān)測方式

遙感監(jiān)測是大氣環(huán)境污染監(jiān)測中的常用方式，它的應(yīng)用范圍十分廣泛，牽涉到對大氣污染成分、城市空氣污染分布狀況、臭氧層破壞程度的監(jiān)測等。分述如下：

首先，在大氣成分監(jiān)測方面，可以利用該技術(shù)開展實時動態(tài)化監(jiān)測。應(yīng)用該技術(shù)時要求先對大氣中污染物成分進行采集、實驗室分析，然后對其中構(gòu)成要素開展有效監(jiān)測。從監(jiān)測經(jīng)驗看，遙感監(jiān)測大氣成分中包括了對溫室氣體、干濕沉降、臭氧總量、輻射等要素的動態(tài)監(jiān)測，以及對其變化趨勢的預(yù)估等。其次，在民眾生活區(qū)域的大氣污染成分監(jiān)測方法，該技術(shù)獲得了較快推廣及應(yīng)用。例如，在城市建設(shè)過程中，對于建設(shè)原材料的可以具體到水泥、瀝青之類材料的物理性質(zhì)變化層面，其中包括了溫度數(shù)據(jù)、等溫線圖譜繪制等。而且，通過對其此類因素變化造成的城市熱島現(xiàn)象開展數(shù)據(jù)分析后，能夠細致地解析出民眾生活區(qū)域的空氣污染分布情況等。第三，臭氧層是大氣環(huán)境中的重要構(gòu)成部分，直接關(guān)系到地球生物的生死存亡。為了保障對臭氧層破壞程度有效監(jiān)測，可以通過遙感監(jiān)測技術(shù)對其不同高度中的臭氧量、臭氧層空洞分布等開展跟蹤式監(jiān)測，并借助監(jiān)測數(shù)據(jù)繪制出剖面圖，為后續(xù)的治理提供指導(dǎo)等。

（三）基于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測方式

近年來通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)在環(huán)境污染監(jiān)測方面建立了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的監(jiān)測方式：（1）將檢測工具置于大氣之中獲取數(shù)據(jù)；（2）開展蒙特卡羅法評估。

首先，大氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）分為六大指數(shù)級別，可以利用等級數(shù)據(jù)劃分方式，劃分出一級（0至50）優(yōu)秀、二級（51至100）良好、三級（101至150）輕度、四級（151至200）中度、五級（201至300）重度、六級（大于300）嚴(yán)重。其次，把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的檢測工具放置于大氣之中，對監(jiān)測對象所在區(qū)域的大氣質(zhì)量指數(shù)、質(zhì)量濃度、類似污染物濃度限值高位值與低位值等進行采集，并通過蒙特卡羅方法，對各項數(shù)據(jù)開展環(huán)境模型下的污染風(fēng)險評估。同時結(jié)合大氣監(jiān)測站與移動監(jiān)測設(shè)備（如監(jiān)測飛機、監(jiān)測車、監(jiān)測設(shè)備儀器）中的數(shù)據(jù)庫，針對監(jiān)測區(qū)域?qū)嵤┠甓?、季度、每周、每日的大氣環(huán)境污染程度分析等。雖然此項技術(shù)的應(yīng)用處于初級階段，在特定場所的監(jiān)測速度與效果仍不能達到預(yù)期目標(biāo)，監(jiān)測細節(jié)中仍有諸多需要改進的地方，可是在監(jiān)測方式上比較優(yōu)勢十分明顯，是未來大氣環(huán)境污染監(jiān)測中可以發(fā)揮巨大作用的監(jiān)測方式。

三、大氣環(huán)境污染治理對策

自從黨的十八大召開之后，我國在頂層設(shè)計層面，提出了系統(tǒng)性治理、配套性治理相結(jié)合的基本思想，近幾年來通過對該思想的學(xué)習(xí)、研討、應(yīng)用，逐漸認(rèn)識到了該思想的重要功用，同時也在其基礎(chǔ)上，逐漸探討出了系統(tǒng)性治理與專項化治理相結(jié)合的大氣環(huán)境污染治理方案。分述如下：

（一）系統(tǒng)性治理對策

系統(tǒng)性治理側(cè)重于對頂層設(shè)計理論方面的構(gòu)建，具體實踐時通常按照會選擇多個維度進行統(tǒng)籌規(guī)劃、科學(xué)構(gòu)建，研發(fā)設(shè)計內(nèi)容全面、流程完整、適應(yīng)性較高的對策。根據(jù)現(xiàn)階段環(huán)境管理中對系統(tǒng)性治理思想的運用情況下，主要是從深度層面增強了對其治理原理的探索、在廣度層面加強了治理效益擴展，預(yù)期將整個治理轉(zhuǎn)化為有利于社會、經(jīng)濟、生態(tài)方面的綜合效益產(chǎn)出。為了保障精度層面的持續(xù)推進，則需要在各個層面進行認(rèn)識水平的提升，進而增強對相關(guān)內(nèi)容的深入精研。下面結(jié)合此類經(jīng)驗分別從研發(fā)系統(tǒng)性治理方案、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式、加大宣傳推廣力度三個層面展開說明。

1.研發(fā)系統(tǒng)性治理方案

建議對大氣環(huán)境污染監(jiān)測項目，開展以項目方案研發(fā)、設(shè)計、資源配置、制定治理方案、應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測產(chǎn)品的基本內(nèi)容的研究，從而研發(fā)設(shè)計一些具有系統(tǒng)控制特征的治理方案。例如，當(dāng)前階段在數(shù)據(jù)庫技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等數(shù)字化技術(shù)廣泛應(yīng)用的背景下，可以將終端的大氣環(huán)境污染監(jiān)測數(shù)據(jù)采集，與中端的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲以及環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)管理中心的數(shù)據(jù)分析、生成數(shù)據(jù)分析報告、利用報告調(diào)整治理方案關(guān)聯(lián)起來，建立一個以數(shù)據(jù)為核心的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)化管理體系。為了保障系統(tǒng)性治理對策的可行性與有效性，目前可以通過環(huán)保部門、環(huán)境監(jiān)測站、第三方檢測機構(gòu)等，開展市場化合作，進而加快系統(tǒng)性治理方案的研發(fā)設(shè)計。

2.轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式

為了從源頭上治理大氣環(huán)境污染，除了通過環(huán)境監(jiān)測方式獲取數(shù)據(jù)并為其治理對策研究提供有效依據(jù)之外，需要從根本上分為經(jīng)濟增長方式與常態(tài)化的生活方式。例如，在經(jīng)濟增長方式方面，從新時代開始，已經(jīng)明確提出了粗放型經(jīng)濟增長方式向集約型經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變。而且，這種轉(zhuǎn)型牽涉到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整等。因此，建議盡可能擴大服務(wù)業(yè)、農(nóng)業(yè)比重，降低工業(yè)（尤其是重工業(yè)）比重，使三大產(chǎn)業(yè)在合理的結(jié)構(gòu)下獲得良性發(fā)展。至于能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，則應(yīng)該將重點放在新能源上，在導(dǎo)致大氣環(huán)境污染相對嚴(yán)重的汽車行業(yè)、化工行業(yè)、制造行業(yè)上，加快新能源對煤、油等傳統(tǒng)能源代替速度。在常態(tài)化的生活方式方面，應(yīng)該做好垃圾分類、垃圾處理，禁止垃圾焚燒，對垃圾（主要是基層地區(qū)的垃圾）實施專業(yè)化處置等。

3.加大宣傳推廣力度

建議以互聯(lián)網(wǎng)為載體，開展針對大氣環(huán)境污染防治方面的宣傳推廣工作，從而使政府部門、企業(yè)組織、社會民眾共同行動起來，將大氣環(huán)境污染防治落實到日常生產(chǎn)、生活之中。例如，當(dāng)前一些地區(qū)借助互聯(lián)網(wǎng)工具，使PC端與移動客戶端之間，建立起了一種信息交互方式，可以即時的通過應(yīng)用程序，發(fā)送相關(guān)的污染信息、推廣各類污染防治措施等。尤其是對于監(jiān)管難度較大的基層地區(qū)，利用互聯(lián)網(wǎng)工具可以提高信息交互速度，將政府監(jiān)管、社會監(jiān)督結(jié)合起來，提高監(jiān)督管理力度與執(zhí)行效力。

（二）專項化治理對策

在大氣環(huán)境污染問題治理過程中，僅從系統(tǒng)上開展全面治理，雖然能夠保障治理的科學(xué)性，但是，缺乏了專項化治理措施，系統(tǒng)性治理則不能深入到具體的污染對象中發(fā)揮其功用。尤其在我國高質(zhì)量發(fā)展階段，已經(jīng)形成了生態(tài)文明主導(dǎo)，城市文明、鄉(xiāng)村文明一體化發(fā)展的新格局。此時要真正達到對大氣環(huán)境污染的高質(zhì)量治理效果，則需要在系統(tǒng)性治理與專項化治理相結(jié)合的基本治理思路下，配套地從工業(yè)廢氣排放治理、汽車尾氣排放治理、畜禽氣體排放治理等具體的污染源類型、污染源著手，保障治理的針對性與有效性。分述如下：

1.以工業(yè)廢氣排放為例

首先，應(yīng)該在工業(yè)設(shè)備的廢氣排放方面，結(jié)合當(dāng)前的企業(yè)自主開展環(huán)境評估方式，牽引企業(yè)在廢氣生產(chǎn)設(shè)備中配套設(shè)置傳感器、執(zhí)行器，并將此類環(huán)境監(jiān)測設(shè)備，與監(jiān)督部門的數(shù)據(jù)管理中心進行通訊關(guān)聯(lián)，從而形成自主監(jiān)測、監(jiān)管部門開展實時監(jiān)督的方式，提高監(jiān)管效力。其次，應(yīng)該根據(jù)《環(huán)境保護法》《公司法》《檔案法》相關(guān)規(guī)定，按時、定期在企業(yè)完成自主環(huán)境監(jiān)測之后，通過互聯(lián)網(wǎng)平臺即時的完成信息披露工作，以保障社會監(jiān)督渠道的暢通，并使社會監(jiān)督主體，能夠根據(jù)企業(yè)、監(jiān)管部門提供的數(shù)據(jù)，評估企業(yè)廢氣排放情況以及潛在的污染風(fēng)險等。第三，應(yīng)該對超出排放指標(biāo)的企業(yè)，開展專項整治活動，確保工業(yè)廢氣排放能夠滿足相關(guān)法律法規(guī)及具體執(zhí)行條例中的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.以汽車尾氣排放為例

當(dāng)前階段，在社會公共領(lǐng)域的汽車尾氣排放方面，包括公交車、出租車等，已經(jīng)進行了全面革新，通過改用甲醇、電池等，減少了燃油造成的尾氣排放污染。同時，在汽車檢修領(lǐng)域，增加了對尾氣排放中的污染物的檢測，較好地控制了汽車尾氣排放。但是，從2003年至今，傳統(tǒng)燃油汽車的生產(chǎn)數(shù)量一直處于增長態(tài)勢，而以電池為動力的新能源汽車投放市場后反響平平，所以，社會民眾的汽車使用中，仍然以燃油為主要動力。建議在這個方面盡可能加強對新能源汽車的推廣與宣傳，使民眾能夠從大氣環(huán)境污染防治的角度，重新評估對汽車的使用需求等。另外，對于汽車二級市場中的報廢車輛應(yīng)該加強排查力度，預(yù)防此類汽車流入到農(nóng)村地區(qū)造成相應(yīng)的汽車尾氣排放污染。

3.以畜禽氣體排放為例

近年來，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中，養(yǎng)殖業(yè)獲得了較快發(fā)展，生豬養(yǎng)殖、家禽養(yǎng)殖等，實現(xiàn)了規(guī)模化發(fā)展。隨著畜禽數(shù)量的增長，畜禽氣體排放污染現(xiàn)象也逐漸浮出水面。一方面畜禽排放的氣體主要以甲烷類成分為主，會增加空氣中的甲烷含量。此類氣體作為第二大碳污染物，雖然具有短壽命氣候污染物（SLCP）的稱謂，在大氣僅存十年，可是過量的排放也會對氣候產(chǎn)生實質(zhì)性影響。另一方面局部區(qū)域內(nèi)的畜禽氣體排放，加上糞便產(chǎn)生的氣體等，會導(dǎo)致養(yǎng)殖區(qū)域的空氣質(zhì)量下降，給人們的生產(chǎn)、生活造成較大危害。因此，建議從大氣環(huán)境污染的認(rèn)知層面，先提高對它的重視程度。然后，結(jié)合當(dāng)前飼料行業(yè)的創(chuàng)新，合理地調(diào)節(jié)飼養(yǎng)材料，減少原生的飼料數(shù)量，提高工業(yè)飼料使用比例。至于糞便造成的氣體排放污染，則可以借助專業(yè)的垃圾處理裝置及技術(shù)，實現(xiàn)對它的專業(yè)化處理，進而減少其污染程度。除此之外，還應(yīng)該注重對畜禽圈舍的日常管理，做好冬季保暖、夏季通風(fēng)等工作，為畜禽提供較為適宜的環(huán)境，降低其腸道產(chǎn)生的氣體排放等。

四、結(jié)語

總之，大氣環(huán)境污染的原因相對較多、危害較大，為了防治其危害，一方面需要加強對它的科學(xué)監(jiān)測，另一方面則需要根據(jù)大氣環(huán)境污染綜合性特征，引入系統(tǒng)性治理與專項化治理相結(jié)合的方案，盡可能利用綜合治理措施化解大氣環(huán)境污染問題。通過以上初步分析可以看出，在系統(tǒng)性治理層面，應(yīng)該盡量將粗放型經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)型到集約型經(jīng)濟增長方式，并且結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、環(huán)境工程等，從源頭上完成對大氣環(huán)境污染的管控。在專項化層面，則應(yīng)該針對工業(yè)廢氣排放、汽車尾氣排放、畜禽氣體排放、固廢臭氣排放、建設(shè)工程揚塵污染等，實施專門化的污染治理，包括現(xiàn)狀調(diào)查、污染原因分析、設(shè)備監(jiān)測、及時治理、有效預(yù)防等。