環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染治理中的運(yùn)用

丁 勝

（宿遷市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控服務(wù)中心 江蘇宿遷 223800）

引言

當(dāng)前我國部分地區(qū)存在著較為嚴(yán)重的大氣污染問題，大氣中存在著許多污染物，對生態(tài)環(huán)境以及群眾健康產(chǎn)生很大影響，需要對其進(jìn)行科學(xué)地治理，確保大氣環(huán)境質(zhì)量得以恢復(fù)。為了全面提升大氣污染治理工作質(zhì)量，應(yīng)該在工作中適當(dāng)融入新技術(shù)。例如，現(xiàn)代化環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測工作中應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)大氣環(huán)境實(shí)時監(jiān)控，高精度監(jiān)控，更能提升環(huán)境監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用效率，收集更為精準(zhǔn)的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，為日后的環(huán)境監(jiān)測控制打好基礎(chǔ)。

1 環(huán)境監(jiān)測及大氣污染治理概述

1.1 環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測是在生態(tài)環(huán)境污染程度不斷加劇的情況下必須開展的基礎(chǔ)工作，其主要目的是為環(huán)境保護(hù)策略制定提供污染數(shù)據(jù)支持，是一項(xiàng)對技術(shù)水平要求較高的專業(yè)工作。環(huán)境監(jiān)測工作中包含了許多復(fù)雜的知識體系和技術(shù)，主要包括水體環(huán)境監(jiān)測、大氣環(huán)境監(jiān)測等多項(xiàng)內(nèi)容，通過監(jiān)測獲取環(huán)境中數(shù)據(jù)的長期變化，從變化中總結(jié)規(guī)律與發(fā)展趨勢，同時對污染源進(jìn)行分析，能夠?yàn)楹罄m(xù)環(huán)境保護(hù)工作提供支持，是現(xiàn)代環(huán)境保護(hù)工作中的重要組成部分。在我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及環(huán)保意識水平提升的背景下，近些年來環(huán)境保護(hù)工作的重要性不斷提高，環(huán)境保護(hù)體系日益完善，環(huán)境治理技術(shù)水平也得以全面升級。環(huán)境監(jiān)測作為環(huán)境保護(hù)中的重要組成部分，其工作體系不斷完善，專門從事環(huán)境監(jiān)測的部門相繼成立，并配備了專業(yè)的監(jiān)測人員，利用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)，長期對固定區(qū)域內(nèi)的各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，使得我國環(huán)境保護(hù)工作效能得到大幅度增長，有效提升了環(huán)境保護(hù)工作質(zhì)量。綜合來看，環(huán)境監(jiān)測工作具有重要的意義，是環(huán)境保護(hù)、環(huán)境治理工作開展的前提，所以需要不斷優(yōu)化環(huán)境監(jiān)測工作模式，加強(qiáng)監(jiān)測技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合具體監(jiān)測目標(biāo)，對監(jiān)測工作進(jìn)行優(yōu)化與創(chuàng)新，推動環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量提升[1]。

1.2 大氣污染治理

大氣污染治理工作主要是對被污染的大氣環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，使其能夠恢復(fù)正常狀態(tài)，從而保障我國的自然生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。大氣污染的形成受多種因素的影響，其中人為因素占有很大比重，工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣等含有大量污染物質(zhì)的廢氣進(jìn)入大氣后，會導(dǎo)致大氣質(zhì)量逐漸降低，有害氣體、粉塵等會對人體健康造成很大影響，導(dǎo)致人體器官受損，并引發(fā)多種重大疾病，所以通過科學(xué)的大氣污染治理工作，能夠?yàn)槿罕娞峁┝己玫纳瞽h(huán)境，保障群眾身體健康。與此同時，溫室效應(yīng)是當(dāng)前全球各國所面臨的重要環(huán)境問題，溫室效應(yīng)的加劇，主要是大氣中碳含量增加，而通過對大氣污染的治理，能夠有效降低大氣中碳總量。國家和環(huán)保部門提出“碳中和”以及“碳達(dá)峰”的理念，是當(dāng)前大氣污染治理中的重要內(nèi)容，通過科學(xué)的治理方式，能夠有效緩解溫室效應(yīng)[2]。

2 環(huán)境監(jiān)測技術(shù)對改善大氣污染的作用

大氣環(huán)境是人們生活的基礎(chǔ)，如果大氣環(huán)境受到污染，會導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降，空氣中的煙氣、粉塵以及有毒有害氣體增加，會導(dǎo)致農(nóng)作物生長、動物繁衍以及人類身體健康受到很大的危害，所以必須明確大氣環(huán)境的污染情況，制定相應(yīng)的保護(hù)措施。大氣環(huán)境污染主要來源于廢氣排放，人類工作生產(chǎn)、汽車尾氣等排放，會對大氣環(huán)境造成很大破壞，當(dāng)超過大氣環(huán)境的自凈能力閾值時，大氣環(huán)境無法完成自凈，經(jīng)過長時間的污染就會導(dǎo)致大氣環(huán)境質(zhì)量降低，人體吸入被污染的空氣，會對身體造成很大損傷，引起多種疾病。針對大氣環(huán)境的治理，環(huán)境監(jiān)測技術(shù)具有良好的應(yīng)用效果，能夠獲取當(dāng)前大氣污染中的多項(xiàng)數(shù)據(jù)和信息，為大氣環(huán)境保護(hù)決策提供數(shù)據(jù)支持。綜合來看，環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染治理中的作用，主要包括如下幾項(xiàng)。

（1）獲取全面的大氣污染信息。大氣污染治理是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，為了提升治理工作質(zhì)量，需要明確大氣污染的具體情況，包括污染程度、主要污染物、污染物濃度以及污染物來源等，在全面的信息基礎(chǔ)上，制定科學(xué)的治理措施，通過采用環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，能夠準(zhǔn)確地獲取大氣中各項(xiàng)污染物的基本情況，為環(huán)保決策的制定提供全面支持。環(huán)境監(jiān)測技術(shù)具有重要的作用，將其靈活地應(yīng)用在大氣污染治理工作中，能夠全面提升大氣環(huán)境治理與環(huán)保工作質(zhì)量[3]。

（2）實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境質(zhì)量全過程控制。相比于其它環(huán)境而言，大氣環(huán)境更容易受到污染，且在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過程中，大量的廢氣排入到大氣環(huán)境中，使得大氣環(huán)境受到了嚴(yán)重的污染，因此需要做好大氣污染全過程監(jiān)測工作，確保大氣環(huán)境始終能夠得到良好的監(jiān)測，有效提升監(jiān)測工作效果。全過程質(zhì)量控制是確保監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的重要保障，只有在獲得大氣環(huán)境真實(shí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，才能夠幫助環(huán)境保護(hù)部門明確當(dāng)前大氣環(huán)境的污染現(xiàn)狀以及存在的問題，進(jìn)而根據(jù)所監(jiān)測的數(shù)據(jù)對大氣環(huán)境保護(hù)措施進(jìn)行調(diào)整。

（3）應(yīng)用環(huán)境監(jiān)測技術(shù)有利于進(jìn)一步優(yōu)化大氣污染治理工作效率。從大氣污染治理工作模式可以分析出，其包括數(shù)據(jù)監(jiān)測、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)分析等相關(guān)工作，大氣污染治理的第一步是要了解大氣污染的程度，通過實(shí)時數(shù)據(jù)獲取，數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)管理，分析區(qū)域內(nèi)的大氣情況是否符合實(shí)際，大氣污染程度如何等結(jié)果。傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)無法達(dá)到高精度的數(shù)據(jù)收集獲取，而采用新型環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，能夠?qū)崟r獲取區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，收集數(shù)據(jù)值，為大氣污染分析以及大氣污染治理提供更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，為后續(xù)的大氣污染治理打下良好基礎(chǔ)[4]。

3 大氣污染的現(xiàn)狀分析

近年來我國工業(yè)得到了較快速度的發(fā)展，工業(yè)廢氣排放量不斷增加，不論是城市還是偏遠(yuǎn)地區(qū)，整體的大氣污染相較于國際發(fā)達(dá)國家而言，還處于較高的狀態(tài)。大氣環(huán)境中的污染物來源，主要分為自然來源與人為來源，其中人為來源占據(jù)很大比例，比如人類活動中的煤炭燃燒、有色金屬冶煉、以及其它生產(chǎn)活動，都會產(chǎn)生一定量的污染物，這些污染物會揮發(fā)到大氣中。我國人為活動產(chǎn)生的污染物較多，因?yàn)槲覈茉聪牧烤薮?，又缺乏完善的環(huán)境保護(hù)措施，大量的污染物排放到大氣環(huán)境中，對我國大氣環(huán)境質(zhì)量造成了較為嚴(yán)重的影響。根據(jù)不同區(qū)域的大氣污染具體情況來看，較為嚴(yán)重的區(qū)域普遍集中在我國城市中的工業(yè)地區(qū)，工業(yè)地區(qū)大氣污染物濃度有著明顯的提高，這就可以說明大氣污染物濃度與城市工業(yè)密集程度有著直接的關(guān)系，工業(yè)生產(chǎn)會產(chǎn)生更多的污染物并排放到大氣環(huán)境之中。整體來看，當(dāng)前我國大氣污染情況較為嚴(yán)重，且引起大氣污染的因素較多，大氣污染治理方面還存在著一些問題，主要包括如下幾項(xiàng)。

（1）大氣污染治理模式不夠完善。大氣污染管理是一項(xiàng)具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性的工作，需要完善的管理模式作為支撐，但是部分地區(qū)的大氣污染管理尚未建立完善的模式，導(dǎo)致大氣污染管理過于隨意，各項(xiàng)工作沒有嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定落實(shí)，嚴(yán)重影響大氣污染管理質(zhì)量，不利于建設(shè)長效的大氣污染管理模式，這就需要各地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，建設(shè)完善的大氣污染管理模式。

（2）大氣污染治理技術(shù)缺乏創(chuàng)新。在明確某區(qū)域存在大氣污染問題后，需要對其采用相應(yīng)的治理技術(shù)，減緩大氣污染速度，同時對大氣環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，才能夠保障大氣污染管理質(zhì)量。但是當(dāng)前大部分地區(qū)采用的大氣污染治理技術(shù)水平較為落后，難以起到良好的治理效果，且綜合治理成本較高，不利于大氣污染管理工作質(zhì)量提升，是限制當(dāng)前我國大氣污染管理工作質(zhì)量提高的重要因素。

（3）大氣污染監(jiān)測體系不夠全面。在大氣污染管理工作中，大氣污染監(jiān)測是其核心工作內(nèi)容，是獲取當(dāng)前大氣環(huán)境污染數(shù)據(jù)和信息的主要方式，監(jiān)測所得的大氣環(huán)境污染信息，能夠?yàn)榇髿馕廴局卫砉ぷ魈峁┛茖W(xué)的數(shù)據(jù)和信息支持。但是當(dāng)前部分地區(qū)在大氣污染監(jiān)測管理中還存在著顯著的問題，大氣污染監(jiān)測體系不夠健全、污染數(shù)據(jù)利用率較差等問題尤為嚴(yán)重，給大氣污染管理工作造成很大負(fù)面影響[5]。

4 大氣污染治理中環(huán)境監(jiān)測技術(shù)分析

結(jié)合當(dāng)前大氣污染治理工作的實(shí)際情況來看，多種不同環(huán)境監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)開始在大氣污染治理中應(yīng)用，具體包括如下幾項(xiàng)。

4.1 原子吸收光譜技術(shù)

原子吸收光譜技術(shù)在大氣污染治理中具有廣泛的應(yīng)用，其技術(shù)原理是利用金屬原子的吸附特征，該特性使得大氣中的污染物在原子作用下被吸收，吸收期間會產(chǎn)生特別的反射波長，通過反射波長制定相應(yīng)的光譜圖，能夠使大氣污染現(xiàn)狀更加明確，可確定污染物種類以及濃度，在明確具體污染物后，對污染情況進(jìn)行定量分析，有利于全面把握大氣污染實(shí)際情況。原子吸收光譜技術(shù)是一項(xiàng)具有良好效果的監(jiān)測技術(shù)，將其應(yīng)用在大氣污染治理中，能夠有效提升大氣污染識別效率，且可以保障大氣污染分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，是提升大氣污染治理工作質(zhì)量的有效方式。

4.2 二氧化硫監(jiān)測技術(shù)

二氧化硫是對大氣環(huán)境造成污染的主要物質(zhì)，在大氣中二氧化硫含量超標(biāo)的情況下，會導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量大幅度降低，人體吸入后會對其身體健康造成極大的負(fù)面影響，且會形成酸雨等危害，對環(huán)境產(chǎn)生破壞。二氧化硫主要來自煤炭、石油等燃料的燃燒，如果燃燒后的煙氣沒有經(jīng)過處理直接排放，就會導(dǎo)致大氣環(huán)境中二氧化硫濃度超標(biāo)，所以需要加強(qiáng)對二氧化硫的監(jiān)測。結(jié)合當(dāng)前技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀來看，大氣污染中二氧化硫的監(jiān)測主要采用光度法與庫倫滴定法，兩種方法都具有良好的應(yīng)用效果，能夠準(zhǔn)確獲取大氣中二氧化硫的濃度情況，且應(yīng)用較為便利，整體工作效率較高，在二氧化硫污染治理中具有良好的應(yīng)用效果。

4.3 氮氧化物監(jiān)測技術(shù)

氮氧化物是大氣環(huán)境中的重要污染物，主要來自汽車尾氣的排放，在我國汽車保有量不斷增加的情況下，大氣環(huán)境受到的氮氧化物污染日益嚴(yán)重，所以需要加強(qiáng)對大氣環(huán)境中氮氧化物的監(jiān)測，掌握大氣污染的實(shí)際情況，從而提升大氣污染治理工作質(zhì)量。在對氮氧化物監(jiān)測過程中，一般采用傳感器監(jiān)測的方式，將傳感器安裝在城市道路中，其能夠?qū)崿F(xiàn)對大氣環(huán)境的持續(xù)監(jiān)測，獲取大氣環(huán)境中氮氧化物濃度數(shù)值，并自動判斷是否超過標(biāo)準(zhǔn)，在超過標(biāo)準(zhǔn)的情況下，需要對大氣環(huán)境進(jìn)行治理?，F(xiàn)代信息技術(shù)的監(jiān)測，能夠有效提升大氣污染治理效果，是一種科學(xué)的大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)[6]。

4.4 固體顆粒物監(jiān)測技術(shù)

大氣污染中固體顆粒物占據(jù)很大比例，是指大氣環(huán)境中顆粒較大的灰塵等固體污染物，為了提升大氣治理工作質(zhì)量，需要對大氣環(huán)境中的固體污染物進(jìn)行監(jiān)測，但是由于固體污染物成分較為復(fù)雜，常規(guī)的監(jiān)測技術(shù)手段效果較差，需要加強(qiáng)對新型固體污染物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用，采用專業(yè)監(jiān)測儀器，主要對大氣中的二氧化氮、可吸入顆粒物等進(jìn)行監(jiān)測，利用先進(jìn)監(jiān)測儀器的優(yōu)勢，能夠準(zhǔn)確獲取當(dāng)前大氣環(huán)境中固體污染物的種類與濃度情況，從而為大氣污染治理工作提供支持，具有良好的應(yīng)用效果。

4.5 遙感監(jiān)測技術(shù)

遙感技術(shù)是在現(xiàn)代物理學(xué)、空間技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)學(xué)方法和地球科學(xué)理論基礎(chǔ)上建立和發(fā)展起來的科學(xué)技術(shù)，是一門較為先進(jìn)的探測技術(shù)，能夠?qū)Φ乩憝h(huán)境中的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效、全面地收集。通常情況下，大氣質(zhì)量較好的地區(qū)，大氣環(huán)境受到有毒氣體污染的情況不容易被察覺，通過光譜反射監(jiān)測技術(shù)能夠看出有毒氣體對環(huán)境的危害程度，這是因?yàn)橛卸練怏w能夠在光譜反射率中出現(xiàn)明顯的變化，在遙感圖像中表現(xiàn)出明顯的差異。例如，受到有毒氣體污染程度較低的植被在光譜圖像圖形中對紅外線的反射較強(qiáng)、吸收較少，在遙感圖像中表現(xiàn)出來的顏色較為鮮艷、明亮，而受到有毒氣體污染較為嚴(yán)重的植被在光譜圖像中對紅外線的反射較弱，會吸收較多的紅外輻射，在遙感圖像中所表現(xiàn)出來的顏色就會相對暗淡。由此可見，遙感技術(shù)在大氣污染監(jiān)測方面的應(yīng)用，能夠有效提高大氣環(huán)境監(jiān)測的效率和精準(zhǔn)度，幫助環(huán)境保護(hù)工作更好地開展[7]。

5 環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染治理中的運(yùn)用

通過上文的分析可以明確，大氣污染治理工作具有重要的意義，是保障環(huán)境質(zhì)量的關(guān)鍵所在，所以必須加強(qiáng)大氣污染治理工作，其中環(huán)境監(jiān)測技術(shù)在大氣污染治理中具有良好的效果，能夠獲得全面且準(zhǔn)確的大氣污染具體情況，需要將其靈活地應(yīng)用在大氣污染治理工作中。

5.1 提升大氣污染監(jiān)測質(zhì)量

結(jié)合當(dāng)前我國大氣污染監(jiān)測工作的實(shí)際情況，需要在具體工作開展過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，并重視實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，明確各類污染物的處理流程和排放標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建完善的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化以及更加細(xì)化的大氣污染監(jiān)測工作質(zhì)量體系，為具體工作開展提供有效的參考范圍。例如，大氣污染監(jiān)測的質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)，需要結(jié)合國家以及當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)，按照大氣污染處理方式，監(jiān)測經(jīng)過處理后被污染大氣的各項(xiàng)污染物指標(biāo)，如果發(fā)現(xiàn)超過指標(biāo)范圍，則說明當(dāng)前大氣污染處理不合格，存在較為嚴(yán)重的污染問題，應(yīng)對大氣污染進(jìn)行處理，使其能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，這樣有利于提高大氣污染監(jiān)測工作質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)化，能夠解決多項(xiàng)大氣污染監(jiān)測工作中存在的問題。

5.2 完善大氣污染監(jiān)測管理體系

面對當(dāng)前部分地區(qū)在大氣污染監(jiān)測工作中缺乏監(jiān)督管理體系的問題，只有做好監(jiān)督管理工作，才能滿足大氣污染監(jiān)測工作開展要求。首先，針對大氣污染監(jiān)測的資料收集方面，必須對其進(jìn)行全面監(jiān)督管理，確保前期現(xiàn)場勘測全面，保證勘測結(jié)果資料的準(zhǔn)確性，從而為后續(xù)的監(jiān)測點(diǎn)位布置、樣本采集等提供指導(dǎo)，這是提高大氣污染監(jiān)測工作科學(xué)性的重要基礎(chǔ)。其次，在大氣污染監(jiān)測點(diǎn)位確定方面，必須根據(jù)現(xiàn)場勘測資料，選擇最具有代表性的監(jiān)測點(diǎn)位，保證監(jiān)測點(diǎn)位能夠代表該區(qū)域的一般情況，如果監(jiān)測點(diǎn)位選擇不科學(xué)，會導(dǎo)致樣本采集信息不夠全面，無法直觀地判斷出當(dāng)前被監(jiān)測區(qū)大氣污染環(huán)境存在的問題。最后，在大氣污染監(jiān)測樣本采集方面，必須保證所采集的大氣污染樣本不受其它因素的干擾，采用相對應(yīng)的采集設(shè)備和存儲設(shè)備，并做好大氣污染樣本的密封工作，防止其它氣體進(jìn)入樣本容器中，以免對監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性造成影響。通過科學(xué)的采集管理，能夠全面提升大氣污染監(jiān)測工作質(zhì)量[8]。

5.3 加強(qiáng)大氣污染監(jiān)測樣本管理

大氣污染監(jiān)測工作開展的過程中，良好的樣本管理有利于提升監(jiān)測工作質(zhì)量，保證監(jiān)測工作良好實(shí)施。研究發(fā)現(xiàn)，大氣污染監(jiān)測工作執(zhí)行的過程中，相關(guān)專家已經(jīng)非常明確地表明樣本管理的重要性。加強(qiáng)樣本管理，對于大氣污染監(jiān)測工作執(zhí)行有利無害。以下是針對大氣污染監(jiān)測樣本管理提出的建議。

首先，大氣污染監(jiān)測樣本管理需要根據(jù)實(shí)際情況制定現(xiàn)場樣本采集方案。采集位置、采集時間、采集數(shù)量以及使用到儀器設(shè)備都應(yīng)該根據(jù)大氣環(huán)境情況，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成各項(xiàng)工作，保證監(jiān)測樣本采集管理科學(xué)有效，也能夠使大氣污染監(jiān)測樣本管理工作達(dá)到最佳狀態(tài)，提升監(jiān)測工作質(zhì)量，保證大氣污染監(jiān)測樣本的有關(guān)工作落實(shí)到位。

另外，大氣污染監(jiān)測樣本管理工作需要對樣本進(jìn)行采樣收集管理、儲存管理。樣本儲存位置、儲存環(huán)境、儲存儀器和設(shè)備都需要進(jìn)行針對性管理，才能夠保證樣本管理有效。

結(jié)語

大氣污染監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用對于環(huán)境管理有著重要意義。本文研究發(fā)現(xiàn)，在大氣污染的環(huán)境監(jiān)測過程中，更需要進(jìn)行技術(shù)升級，針對樣本進(jìn)行有序管理，利用遙感監(jiān)測等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，才可以保證監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用達(dá)到最佳條件，提升監(jiān)測工作質(zhì)量。