環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

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摘要：本文分析了我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀，展望了環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，盡管社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，但是人類的生存環(huán)境日益惡化，由此造成了一系列自然與社會(huì)問(wèn)題，制約著人類社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。為了控制環(huán)境改變的程度，環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它能夠通過(guò)監(jiān)測(cè)環(huán)境中主要污染物的排放，以及各類常規(guī)環(huán)境參數(shù)，確認(rèn)環(huán)境狀況，從而為環(huán)境保護(hù)提供有效的參考依據(jù)。作為環(huán)境治理和污染治理的有效工具，環(huán)境監(jiān)測(cè)是評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量的重要手段，是環(huán)境保護(hù)的一大重要組成部分。在進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，可以對(duì)環(huán)境中造成影響的因素進(jìn)行合理有效的分析，從而提供環(huán)境保護(hù)的理論及技術(shù)依據(jù)，開(kāi)發(fā)有針對(duì)性的方法，在防治環(huán)境方面起到了不可或缺的作用。

1環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀解析

1.1環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.1生物監(jiān)測(cè)技術(shù)

環(huán)境監(jiān)測(cè)中，生物監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要應(yīng)用是PCR和生物標(biāo)記技術(shù)。分子標(biāo)記識(shí)別技術(shù)使PCR技術(shù)易于使用，而生物標(biāo)記技術(shù)則可以準(zhǔn)確測(cè)定污染物的含量。

1.1.23S監(jiān)控技術(shù)

3S監(jiān)測(cè)技術(shù)是全球定位、地理信息和遙感技術(shù)的統(tǒng)稱，通常用于處理環(huán)境信息。以水環(huán)境監(jiān)測(cè)為例，利用3S技術(shù)可以監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)水資源、富營(yíng)養(yǎng)化水體以及改變生態(tài)環(huán)境。

1.1.3理化技術(shù)

理化技術(shù)包括物理監(jiān)測(cè)技術(shù)與化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)中起著重要作用。目前的理化測(cè)量技術(shù)與測(cè)量手段在測(cè)量特定環(huán)境污染物的數(shù)量方面是有效的。

1.1.4信息技術(shù)

在現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)中，信息技術(shù)的應(yīng)用普及，極大地提高了環(huán)境監(jiān)測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。常用的信息技術(shù)包括SPS技術(shù)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。SPS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)環(huán)境的遠(yuǎn)程控制，可用于監(jiān)測(cè)水環(huán)境，了解水質(zhì)、河流等水文條件。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控裝置與基站之間的數(shù)據(jù)傳輸和控制通信，并進(jìn)行全程監(jiān)控。可以在基站中完成環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理，從而提高環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的效率。

1.2環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀

1.2.1監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)首次建立了以保護(hù)環(huán)境為重點(diǎn)的土壤、水、噪聲和廢物環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在全國(guó)范圍內(nèi)達(dá)到固態(tài)污染物和大氣的監(jiān)測(cè)。內(nèi)部監(jiān)控有效地監(jiān)控規(guī)范和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制體系日趨完善，歐盟的技術(shù)支持將進(jìn)一步提高環(huán)境監(jiān)測(cè)能力。在信息技術(shù)的幫助下，環(huán)境監(jiān)測(cè)建立了一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，能夠準(zhǔn)確、快速地處理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立起環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

1.2.2監(jiān)測(cè)方法的現(xiàn)狀

隨著監(jiān)測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的環(huán)境監(jiān)測(cè)程序可以監(jiān)控更多的污染因素。它在促進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)方面起著重要的作用。同時(shí)，信息技術(shù)的使用將大大提高環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理和分析的有效性和提高環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析，減少了監(jiān)測(cè)花費(fèi)的時(shí)間。

1.2.3監(jiān)測(cè)儀器的現(xiàn)狀

目前監(jiān)測(cè)儀器的精度不斷提高，給監(jiān)測(cè)過(guò)程創(chuàng)造了良好的條件。除了一些大型、昂貴的儀器外，大多數(shù)監(jiān)測(cè)儀器可以方便地運(yùn)輸，從而消除了常規(guī)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試對(duì)于不同地點(diǎn)的監(jiān)測(cè)環(huán)境的低效率。特別是在突發(fā)環(huán)境中，監(jiān)測(cè)工具可以快速獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，為解決未來(lái)環(huán)境問(wèn)題提供有效的依據(jù)。

1.3環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)域

環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的當(dāng)前方向如下：

1.3.1有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)

調(diào)查和研究表明，在所有污染物當(dāng)中，有機(jī)污染物所引起的環(huán)境問(wèn)題是最為嚴(yán)峻的，其對(duì)環(huán)境的危害也是最強(qiáng)的，僅需要極小的含量就可以對(duì)環(huán)境產(chǎn)生整體性的重要影響。與此同時(shí)，有機(jī)污染物在監(jiān)測(cè)中表現(xiàn)明顯，可以通過(guò)理化技術(shù)、生物技術(shù)等方式同時(shí)監(jiān)測(cè)。因此，綜合、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)有機(jī)污染物已成為一項(xiàng)重要任務(wù)。

1.3.2有毒有害物質(zhì)監(jiān)測(cè)

無(wú)論是大氣、水、懸浮物還是沉積物，它們都含有許多有毒和危險(xiǎn)的物質(zhì)。這些有毒和危險(xiǎn)的物質(zhì)造成嚴(yán)重的健康損害。因此，必須采取適當(dāng)?shù)拇胧詮氐卓刂七@些有毒和危險(xiǎn)物質(zhì)。

1.3.3環(huán)境監(jiān)測(cè)精度的量化

事實(shí)上，即使?jié)舛群艿停S多有毒有害物質(zhì)也會(huì)對(duì)人體造成嚴(yán)重危害。為了進(jìn)行更詳細(xì)和全面的監(jiān)測(cè)這些物質(zhì)并采取措施有效地控制這些污染物，需要發(fā)展痕量和超痕量分析技術(shù)，提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，以便積極預(yù)防和控制。

1.3.4快速現(xiàn)場(chǎng)分析技術(shù)

環(huán)境管理實(shí)踐經(jīng)常要求監(jiān)測(cè)某些污染事件的位置，包括污染源和現(xiàn)場(chǎng)污染污染物質(zhì)。這就需要及時(shí)分析某些污染物的濃度，并分析它們的種類。因此，在現(xiàn)階段，研究人員正致力于開(kāi)發(fā)和使用現(xiàn)場(chǎng)分析技術(shù)以更好地監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)污染。

1.3.5實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)

實(shí)踐證明，環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室的管理系統(tǒng)的使用可以進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，提高實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)采集和分析的自動(dòng)化，最大限度地減少人為干預(yù)，保證數(shù)據(jù)的原創(chuàng)性和準(zhǔn)確性。這些數(shù)據(jù)降低了成本，規(guī)范了數(shù)據(jù)分析的目的，方便了分析過(guò)程。實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)可以鼓勵(lì)所有實(shí)驗(yàn)室人員更有效地監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室的基本情況，快速識(shí)別環(huán)境變化的行為變化，并采取積極措施提高實(shí)驗(yàn)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)驗(yàn)室的有效性。

2環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1監(jiān)測(cè)高度信息化

目前我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)中，為了保證對(duì)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的持續(xù)監(jiān)測(cè)，往往投入了大量的人力、物力。而信息技術(shù)的發(fā)展給這一現(xiàn)狀帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)，只需要將監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備與站點(diǎn)進(jìn)行信息化改造，即可節(jié)約出大量的人力，并保證監(jiān)測(cè)的持續(xù)性和穩(wěn)定性。今后，需要進(jìn)一步提高環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的有效性，實(shí)現(xiàn)國(guó)家監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的互操作和交換，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)。因此，計(jì)算機(jī)化是未來(lái)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。進(jìn)一步加強(qiáng)信息建設(shè)，建立統(tǒng)一的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，建立國(guó)家網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)測(cè)平臺(tái)，加強(qiáng)不同監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)之間的信息交流。

2.2環(huán)境監(jiān)測(cè)工具的多樣化

目前，我國(guó)大多數(shù)監(jiān)測(cè)方法是被動(dòng)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)水平較低。因此，越來(lái)越多的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)被用于未來(lái)的發(fā)展，多樣化趨勢(shì)是不可避免的，環(huán)境監(jiān)測(cè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)將繼續(xù)全面提高，監(jiān)測(cè)將更加完整和成熟。

2.3加快自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控流程

雖然目前已有一些便攜式監(jiān)測(cè)設(shè)備用于環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，但大多數(shù)只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)過(guò)程需要所有工作人員的高度參與，這需要大量的時(shí)間和努力，而且監(jiān)測(cè)的有效性和準(zhǔn)確性在某種程度上受到損害。因此，未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)將需要快速現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、快速檢測(cè)污染物、提高檢測(cè)效率、減少人員需求并降低風(fēng)險(xiǎn)。

2.4環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器的使用

隨著現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的使用，由于財(cái)力和人為因素的影響，監(jiān)測(cè)設(shè)備總體水平較低，大型環(huán)境研究所很少有現(xiàn)代化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在分布上也存在較大的區(qū)域異質(zhì)性，降低了環(huán)境監(jiān)測(cè)的有效性。因此，隨著未來(lái)環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測(cè)投資將不可避免地增加。隨著監(jiān)控技術(shù)的快速發(fā)展，監(jiān)控工具被用于使它們更小、更準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的使用越來(lái)越普遍，各地區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)水平趨于平衡，從而提高了我國(guó)整體環(huán)境水平。

3結(jié)論

通過(guò)提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)和生活質(zhì)量，環(huán)境保護(hù)已受到公民的重視，環(huán)境工作是社會(huì)發(fā)展的基本要求。在環(huán)境保護(hù)中，必須充分利用環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，準(zhǔn)確識(shí)別不利的環(huán)境條件，制定糾正措施，防止污染問(wèn)題，創(chuàng)造良好的生活環(huán)境。

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作者:張偉偉 單位:冊(cè)亨縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站