環(huán)境監測的作用和目的

　　環(huán)境監測是指測定代表環(huán)境質(zhì)量的各種標志數據的過(guò)程。它是在環(huán)境分析的基礎上發(fā)展起來(lái)的。

　　隨著(zhù)世界各國經(jīng)濟的增長(cháng)，自然界儲存的資源，如煤、石油等各種礦藏被廣泛地開(kāi)發(fā)和利用。由于人口密集的大城市和工礦區的建立，使大量化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境，超過(guò)了大自然的自?xún)裟芰�，在環(huán)境中不斷積累，產(chǎn)生了危及人類(lèi)生存的公害。為了尋求環(huán)境質(zhì)量變化的原因，必須先從污染物的性質(zhì)、來(lái)源、含量及其分布狀態(tài)的分析開(kāi)始。于是環(huán)境分析化學(xué)就成為環(huán)境科學(xué)的先驅?zhuān)�在環(huán)境分析中發(fā)揮了積極作用。環(huán)境分析是以基本化學(xué)物質(zhì)為單位，以對物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析為基礎，從而對影響環(huán)境質(zhì)量的原因進(jìn)行研究的一門(mén)科學(xué)。環(huán)境分析的主要對象是工業(yè)排放物，包括大氣、水體、土壤和生物中的各種污染物。其分析方式，既可以在現場(chǎng)直接測定，也可以采集樣品在實(shí)驗室進(jìn)行分析。但是，判斷環(huán)境質(zhì)量的好壞，僅對單個(gè)污染物短時(shí)間的樣品分析是不夠的，必須有代表環(huán)境質(zhì)量的各種標志的數據，即各種污染物在一定范圍的長(cháng)時(shí)間的污染數據，才能對環(huán)境質(zhì)量作出確切地評價(jià)。這項任務(wù)對以化學(xué)分析為手段的環(huán)境分析是難以完成的，而物理測定則為此提供了方便條件。

　　物理測定是指測定那些與物理單位(如長(cháng)度、重量、時(shí)間、溫度等)或物理量(如熱、光、電、磁等)有關(guān)的現象或狀態(tài)。將物理測定原理和測量工藝相結合，使測量連續化、自動(dòng)化，這就是環(huán)境污染物理測定的基礎。物理測定與環(huán)境結合，并有目的地對環(huán)境質(zhì)量某些代表值進(jìn)行長(cháng)時(shí)間地(連續地或間斷地)測定過(guò)程，稱(chēng)為環(huán)境監測。

　　根據上述意義，可以認為環(huán)境分析是化學(xué)分析與環(huán)境的結合，而環(huán)境監測是物理測定與環(huán)境的結合。前者是后者的發(fā)展基礎，而后者較前者包括的范圍更廣，意義更深。但是，隨著(zhù)環(huán)境監測技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)分析和物理測定之間相互滲透，兼而用之，并沒(méi)有截然的分界限。如利用壓電晶體頻差原理和光學(xué)原理，對污染物進(jìn)行定性定量就是物理測定在化學(xué)分析中的應用;利用化學(xué)反應產(chǎn)生發(fā)光和顏色的原理，測定污染物的性質(zhì)和含量就是化學(xué)分析在物理測定中的應用。

　　此外，生物監測也是環(huán)境監測的一個(gè)組成部分。所謂生物監測，就是利用生物對環(huán)境污染所發(fā)生的各種信息作為判斷環(huán)境污染狀況的一種手段。生物長(cháng)期生活在自然環(huán)境中，不僅可以反映出多種因子污染的綜合效應，而且也能反應環(huán)境污染的歷史狀況。所以生物監測可以彌補化學(xué)分析和物理測定的某些不足。

　　環(huán)境監測在環(huán)境科學(xué)中的地位和作用

　　環(huán)境科學(xué)研究的中心問(wèn)題，是人與環(huán)境之間在進(jìn)行物質(zhì)和能量交換活動(dòng)中所產(chǎn)生的影響。而這些研究都是在定性、定量化的基礎上進(jìn)行的，因此環(huán)境監測是環(huán)境科學(xué)研究的重要手段之一。從人類(lèi)環(huán)境和環(huán)境科學(xué)研究這一意義來(lái)說(shuō)，人類(lèi)活動(dòng)影響了自然環(huán)境，而自然環(huán)境反過(guò)來(lái)又作用于人類(lèi)。為了生存并追求美好的生存環(huán)境，人類(lèi)從環(huán)境調查著(zhù)手，通過(guò)環(huán)境監測，積累大量的長(cháng)期監測數據，查出污染的來(lái)源，摸清污染物在傳輸過(guò)程中的分布和變化的規律性;通過(guò)開(kāi)展模擬研究，建立模式，對環(huán)境污染的趨勢作出預測預報;通過(guò)準確地評價(jià)環(huán)境質(zhì)量，并在此基礎上提出或確定控制環(huán)境污染的對策。這樣往復進(jìn)行，逐步地改善環(huán)境。這一系列活動(dòng)構成了環(huán)境科學(xué)的一個(gè)研究體系。環(huán)境監測是這個(gè)體系中的一個(gè)重要環(huán)節。

　　環(huán)境監測還與社會(huì )科學(xué)發(fā)生密切聯(lián)系。一方面環(huán)境監測獲得的數據用以制訂或修改各類(lèi)環(huán)境質(zhì)量標準，納入國家或地區的環(huán)保法規;另一方面，依法監測，可作為執行環(huán)保法規的技術(shù)仲裁。

　　由此可見(jiàn)，環(huán)境監測對環(huán)境科學(xué)研究和環(huán)境保護是十分重要的。

　　環(huán)境監測的目的、性質(zhì)和原則

　　1.環(huán)境監測的目的

　　1)檢驗和判斷環(huán)境質(zhì)量是否合乎國家規定的環(huán)境質(zhì)量標準。

　　2)判斷污染源造成的污染影響——污染物在空間的分布模型、污染最嚴重的區域。確定防治的對策，并評價(jià)防治措施的效果。

　　3)確定污染物的濃度分布的現狀、發(fā)展趨勢和發(fā)展速度。掌握污染物作用于物理系統和生物系統的規律性，污染物的污染途徑和管理對策。

　　4)研究擴散模式。一方面用于新污染源的環(huán)境影響評價(jià)，給決策部門(mén)提供依據;另一方面為環(huán)境污染的預測預報提供數據資料。

　　5)積累環(huán)境本底的長(cháng)期監測數據，結合流行病調查資料，為保護人類(lèi)健康、合理使用自然資源，以及制訂并不斷修改環(huán)境質(zhì)量標準提供科學(xué)依據。

　　總之，環(huán)境監測是為控制污染、保護環(huán)境服務(wù)的。對于人類(lèi)生存和社會(huì )文明具有重要意義�？刂莆廴�，減少物質(zhì)和能量的流失也會(huì )給社會(huì )帶來(lái)經(jīng)濟效益。

　　2.環(huán)境監測的分類(lèi)

　　根據環(huán)境監測的性質(zhì)，可區分為三大類(lèi)。

　　1)研究性監測環(huán)境監測，首先要確定污染物。然后通過(guò)監測，弄清污染物從排放源排出后，其遷移變化的趨勢和規律。當收集到的數據表明存在環(huán)境問(wèn)題時(shí)，還必須研究確定污染物對人體、生物體和各種物質(zhì)的危害程度。

　　這類(lèi)監測系統比較復雜，需要有一定技術(shù)專(zhuān)長(cháng)的人員參加操作，并對監測結果作系統周密地分析。因此必須有多學(xué)科的技術(shù)人員密切配合、相互協(xié)作才能完成。

　　2)監視性監測(或例行監測)這類(lèi)監測包括污染源控制排放監測和污染趨勢監測。污染趨勢監測基本上是采用各種監測網(wǎng)(如水質(zhì)監測網(wǎng)、大氣監測網(wǎng)等)在設置的測點(diǎn)上長(cháng)年累月、年復一年不間斷地收集數據，用以評價(jià)環(huán)境污染的現狀、超過(guò)標準的程度、污染變化的趨勢，以及環(huán)境改善所取得的進(jìn)展等，從而確定一個(gè)區域、一個(gè)國家或全球的污染狀況。

　　3)特定目的監測這類(lèi)監測包括流動(dòng)監測、空中監測、遙測、遙感等。它們多為意外的高濃度發(fā)出警報，以便在污染造成危害之前采取預防措施，確定各種緊急情況下的污染程度和波及的范圍。如核動(dòng)力站事故發(fā)生時(shí)，放射性物質(zhì)危害的空間;事故性石油溢流危及的范圍等。當某企業(yè)排出的污染物引起污染糾紛時(shí)，進(jìn)行的仲裁監測也屬此類(lèi)。

　　3.環(huán)境監測的原則

　　在環(huán)境監測中，由于受人力、監測手段、經(jīng)濟、設備等方面條件的限制，不可能包羅萬(wàn)象地監測，應根據需要和可能，并要堅持以下幾條原則。

　　1)監測對象的選擇在選擇監測對象時(shí)應從以下三方面來(lái)考慮。(1)在實(shí)地調查的基礎上，針對污染物的特征性質(zhì)，選擇那些毒性大、危害嚴重、影響范圍大的污染物。對于潛在性危害大的污染物也不可忽視;(2)對確定監測的污染物，必須有可靠的測試手段和有效的分析方法，才能獲得有意義的結果;(3)對監測的數據能夠作出正確地解釋和判斷。要用標準或對人體健康及生物系統的影響，作出合理地評價(jià)，防止監測中的盲目性。

　　2)優(yōu)先監測的原則在城鎮或工礦區需要監測的項目往往很多，但又不可能同時(shí)進(jìn)行，必須堅持優(yōu)先監測的原則。首先要考慮的是污染物本身的重要性和迫切性。對影響范圍大的污染物要優(yōu)先監測。造成局地污染嚴重的污染物與大規模世界性污染物相比，污染范圍只占有較小的比例。因此前者只有在問(wèn)題發(fā)生的局部地區具有重要性，而后者是大范圍的，具有優(yōu)先監測的必要。如燃燒和汽車(chē)排氣的污染是世界性的問(wèn)題，對人類(lèi)健康影響頗大，在大氣監測中應優(yōu)先考慮二氧化硫、氮氧化合物、臭氧、一氧化碳、顆粒物及其組份——鉛和苯荓(a)芘等項目。水質(zhì)監測中，對飲用水的硬度、硝酸鹽和細菌總數等應予以考慮;對工業(yè)廢水中的有毒物質(zhì)，生活污水中BOD、氨氮等應加重視。當然對那些具有潛在危險、并且污染趨勢有可能上升的項目，也應列入優(yōu)先監測的范圍。

　　優(yōu)先監測，還包括監測的因子具有廣泛代表性的項目。如用過(guò)氧化鉛圓筒法測定大氣中一段時(shí)間的硫酸鹽作用速率;用加拿大楊樹(shù)測定大范圍的氟污染;用樹(shù)上的地衣群落的組成和數量，取得某一地區硫氧化物和光化學(xué)氧化劑濃度的總評價(jià);用河中底泥測定水體中一段時(shí)間的重金屬含量等，這些都比經(jīng)常作污染物的個(gè)別樣品分析要經(jīng)濟、有效。因此對具有廣泛性代表因子的項目，予以?xún)?yōu)先考慮。