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環境監測技術規范:基本程序和監測方案制定
閱讀:110 發布時間:2024-11-12(一)環境監測的基本程序
傳統的環境監測是包含有多個環節的過程,主要由布點采樣、分析測試、數據處理、質量控制和綜合評價等構成,其程序一般為:根據監測目的,進行現場調查,收集相關信息和資料(水文、氣候、地質、地貌、氣象、地形、污染源排放情況、城市人口分布等)一根據監測技術路線,設計并制定監測方案(包括監測項目、監測網點、監測時間與頻率、監測方法等)一實施方案(布點采樣、樣品預處理、樣品分析測試等)一制定質量保證體系一數據處理一環境質量評價一編制并提交報告。
(二)監測技術路線及環境監測方案的制定
1.環境監測技術路線
環境監測技術路線是指在一定時期內,為完成一定的任務、達到一定的目的而采取的技術手段和途徑。環境監測技術路線具有如下特點:①穩定性與變動性,穩定性是指在一定時期內,技術路線一經確定,就保持其相對穩定。變動性是指根據環境管理的需求和監測技術的發展,技術路線需定期或不定期地調整和完善;②技術手段和途徑的多樣性;③目標任務與手段途徑的最佳適配性。
環境監測技術路線決定著環境監測的發展方向,制約著監測技術的選擇與應用,影響著監測方案的制定與實施。“中國環境監測技術路線”目前提出的我國空氣、地表水、噪聲、污染源、生態、固體廢物、土壤、生物和環境輻射等九個方面的監測技術路線是對我國環境監測工作所進行的系統研究和全面總結,既有其“路線”上的共性,又有其“要素”上的差異;既考慮了全國要求的統一性,又兼顧了地區發展的階段性;既著眼于現時的實際需要,又預測了未來長遠的發展;既立足于國內,又借鑒于國外;既闡明了技術路線的科學性,又論證了實施技術路線的可行性,是目前在中國較全面、切實可行的環境監測技術路線。
2.監測方案的制定
環境監測方案是完成監測任務的總體構思和具體安排。監測方案必須具有可行性和經濟性。最佳的監測方案應當是以科學的方法、簡便的方式取得最佳效率的工作結果。制定監測方案應以中國環境監測技術路線為指導,結合可行性、經濟性、實用性原則及優先監測原則統籌考慮,做出全面規劃、合理安排。
(1)確定監測項目的原則
環境保護、工程設計、生產運行管理、科學研究等有不同目的要求,有各自側重的監測項目。根據國家、地方及各行業對上述各項工作有關的標準及規范要求,確定監測項目。需進行監測的項目,必須有可靠的監測手段,并且監測結果要有可比較的標準或能做出正確的解釋和判斷,否則將使監測結果陷人盲目性。
(2)劃分監測范圍的原則
監測范圍的劃分應根據監測目的和污染物排放情況、所在地區的自然條件和敏感區分布等因素來確定。
對大氣污染范圍的監測,應根據大氣質量狀況、地形和下墊面光潔度、氣象因素、污染物排放高度和排放量、環境功能區等因素來劃分監測范圍。水體的監測范圍可根據不同的水體狀況確定。地面水監測范圍必須包括對水環境影響比較明顯的區域,應能全面反映與地面水有關的基本環境狀況,并能充分滿足監測目的要求;海域的監測范圍通常根據工程規模和污染物排放最大小以及海洋特征而定;地下水監測范圍的確定應考慮環境水文地質條件、地下水開采情況、污染物分布和擴散形式及區域水化學特征等因素;廢水污染源一般經管道、溝排放,截面積較小,不需設置斷面,直接確定采樣點位即可。
(3)選擇分析方法的原則
目前,測定環境污染物的方法主要有化學分析法、儀器分析法、生物監測法和分子生物學監測法四大類。
化學分析法主要包括重量法和容量法(酸堿滴定法、絡合滴定法、沉淀滴定法和氧化還原滴定法)。這類方法準確度高,所需儀器設備簡單,適合高含量組分的測定;缺點是靈敏度較低,選擇性較差,操作繁瑣。
儀器分析法亦稱為物理化學分析法,它是基于物質的物理或物理化學性質建立起來的一大類分析方法。主要包括:
①光學分析法(可見與紫外分光光度法、熒光光度法、化學發光法、紅外吸收光譜法、原子發射光譜法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法等);
②電化學分析法(電導分析法、電位分析法、電解分析法、庫侖滴定法、極譜法、溶出伏安法、化學傳感器、化學修飾電極、毛細管電泳等);
③色譜分析法(氣相色譜法、液相色譜法、高效液相色譜法、薄層色譜法、離子色譜法等);
④質譜法、中子活化分析法、流動分析法及大型儀器的聯用技術。如氣相色譜一質譜聯用(Gc MS),液相色譜一質譜聯用(Lc MS)、氣相色譜一傅里葉紅外光譜聯用(Gc—FTIR)、電感耦合等離子體質譜聯用(IcP-IS)、微波等離子體一質譜聯用(MP—MS)等。色譜質譜聯用目前已成為環境有機污染物檢測的重要測試技術,在國際上被廣泛用于對有機污染物篩選階段的初始分析,以確定環境優先污染物和優先監測項目,也廣泛用于空氣、水、同體廢物、土壤、生物體等樣品中有機污染物的監測。
儀器分析法的共同特點是靈敏度、準確度、分辨率高,選擇性好,適合多組分和微量、痕量組分的測定,響應快速,易實現連續自動分析。缺點是儀器價格較貴,對分析人員技術水平要求較高。目前.國內外的環境監測標準分析方法中儀器分析法占主導地位。分光光度法、原子吸收光譜法、色譜分析法(色質聯用)和電化學分析法為環境監測中的四大主要分析方法。
生物監測法是利用植物和動物在污染環境中所產生的各種反映信息來判斷環境質量的一種最直接的方法。一般來說,生物監測法具有如下優點:能直接反映出環境質量對生態系統的綜合影響;分析成本低廉;可在大范圍內密集布點;
專屬性強。但是,生物學過程極其復雜,影響因素很多(既有環境污染因素,也有非環境污染因素),因而結果可比性差,應用受到許多限制。
分子生物學監測法包括酶分析法、免疫分析法、分子生物學技術(核酸分子雜交、聚合酶鏈式反應和DNA重組等)、生物傳感器和生物芯片等。這類方法特異性強,靈敏度高。
環境監測中常用的測定方法和測定項目見表1 2。在綜合考慮各因素基礎上.可參照以下幾點選擇分析方法。
①選用標準分析方法或統一分析方法。分析方法標準化是各國普遍遵循的做法。若進行國際合作,應選用國際統一監測方法。
②選用標準分析方法時,應本著企業標準服從行業標準,行業標準服從國家標準,舊標準服從新標準,各標準盡量與同際接軌的原則。若采用非標準分析方法時,也應當用標準方法進行比對,保證結果的可靠性。
③為了避免高倍數稀釋或高倍數富集操作引起的大誤差,對含量高的污染物,一般選用準確度高的化學分析法;對含量低的污染物,宜選用儀器分析法;定性分析盡量選用簡易法或生物監測法。
④在條件許可下,盡可能選用單項專用測定儀,簡化分析操作過程。
⑤多組分測定時,盡可能選用分離和測定同時兼備的方法,以避免因樣品預處理帶來的操作誤差。
⑥盡可能選用連續自動監測技術和儀器。
⑦應急監測和野外現場監測時,盡可能選用便攜式快速測定儀或現場簡易快速分析法。
值得注意的是,隨著科技的進步和環保事業的發展,傳統的監測布點、采樣方法和分析方法已經不能適應形勢的需要,總量控制監測、流域性監測、重點工程控制性監測、行政斷面監測、通量監測、應急性監測以及污染源的隨機在線監測等都在布點、采樣和分析上突破了傳統方法。