湯希凡

（南京白云環(huán)境科技集團股份有限公司，江蘇 南京 210047）

大氣污染中的重金屬污染種類繁多復(fù)雜，我們常見的重金屬污染就有6種，分別是SO2、NOx、CO、O3、PM10和PM2.5，大氣污染當中的VOCs在最近幾年年也得到了國家政府的不斷重視，這主要是由于我國很多城市中的大氣污染（重金屬污染）紛紛的呈現(xiàn)出復(fù)合型污染屬性，而這些復(fù)合型的大氣污染在實際生活當中主要表現(xiàn)為大氣中的臭氧濃度不斷增加，大氣的氧化性也在不斷的增強，細顆粒物成為當今我國城市的首要污染物。鑒于各中污染物他們之間的相互關(guān)聯(lián)并不是獨立開來的，舉例而言SO2和NOx是二次無機氣溶膠（SIA）的氣態(tài)前體物、VOCs由復(fù)雜的光化學反應(yīng)經(jīng)氣-粒轉(zhuǎn)化可生成二次有機氣溶膠（SOA），二次生成的顆粒物在PM2.5中所占的比例較大，而且在我國相當大的一部分發(fā)達城市（如我們常講到的北京、上海），他們的大氣環(huán)境二次污染已經(jīng)達到非常嚴重的地步了。除此之外我國的酸雨問題仍然沒有得到很好的解決，主要表現(xiàn)為一些地區(qū)中大氣中As和重金屬含量超標等現(xiàn)象，對大氣環(huán)境中重金屬污染狀況監(jiān)測以及做出對應(yīng)的預(yù)測措施已經(jīng)顯得迫在眉睫。

1 傳統(tǒng)大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測的問題

1.1 大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測質(zhì)量水平較差

由于傳統(tǒng)的大氣環(huán)境監(jiān)測采用傳統(tǒng)的監(jiān)測方法，監(jiān)測方法已經(jīng)跟不上時代發(fā)展的步伐。主要表現(xiàn)在對傳統(tǒng)的大氣環(huán)境重金屬污染狀況進行監(jiān)測時，在對指定的監(jiān)測區(qū)域進行采取樣本的時候，傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測方法不能夠達到我們想要的采取精確樣本的目的，造成后期的監(jiān)測結(jié)果及分析數(shù)據(jù)不準確。采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)不精確的原因可能是相關(guān)使用設(shè)備的專業(yè)儀器不夠先進或者是操作不規(guī)范導(dǎo)致，這些都是大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測不精確的原因。

1.2 大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)不健全

在傳統(tǒng)的大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測當中，我們的實際監(jiān)測結(jié)果與網(wǎng)絡(luò)的對接度并不高。我國的科技水平不斷的日益更新，但是涉及到對大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測這一塊對應(yīng)的監(jiān)測技術(shù)手段并沒有與時代同步，導(dǎo)致我們對大氣環(huán)境重金屬污染狀況的實際監(jiān)測效果顯得無能為力。不健全的設(shè)備和落后的檢測技術(shù)對我國后期對于大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測的共享網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺的搭建是十分不利的，這樣不利于我的大氣監(jiān)測質(zhì)量對順利進行，對我國的環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生一定程度之上的影響，不利于我國的國民經(jīng)濟發(fā)展。

2 大氣環(huán)境中重金屬污染狀況新型監(jiān)測方法

2.1 統(tǒng)籌搭建管理大氣環(huán)境當中的數(shù)值預(yù)測數(shù)字平臺

雖然城市與城市之間的大氣環(huán)境狀況是不同的，因大氣環(huán)境污染主要分為人為造成的環(huán)境污染和自然環(huán)境污染所共同造成的，雖然各地區(qū)之間的大氣環(huán)境污染存在著差異，但是本質(zhì)上還是我們常見的重金屬污染不斷的進行拆分組合從而形成新的污染物。我們可以搭建一個共享的大氣環(huán)境污染監(jiān)測的數(shù)字同臺，通過這個數(shù)字平臺來實現(xiàn)各個城市區(qū)域之間的大氣監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù)的共享。一般情況下這種網(wǎng)絡(luò)化的大氣環(huán)境監(jiān)測的主要過程是通過環(huán)境管理部門，（如一些政府的環(huán)境管理機構(gòu)），通過對于區(qū)域之類的環(huán)境質(zhì)量水平進行一定程度之上的監(jiān)測來幫助在這個區(qū)域之類的人群及時的掌握環(huán)境污染狀況。而整個網(wǎng)絡(luò)的大氣環(huán)境監(jiān)測包括四大塊組成部分：第一部分是一些系統(tǒng)的用戶；第二部分是數(shù)據(jù)應(yīng)用；第三部分是數(shù)據(jù)的中心監(jiān)測平臺；第四部分是對現(xiàn)場的監(jiān)測監(jiān)控。其監(jiān)測流程是通過對區(qū)域的鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道、城市街區(qū)、工地道路等等一些地方進行搭建一個無盲點的全覆蓋的監(jiān)測站點，通過這些站點傳過來的一些數(shù)據(jù)投入中心監(jiān)控的大屏幕或者移動設(shè)備app上，通過對這些傳達回來的數(shù)據(jù)進行評價分析來總結(jié)出所監(jiān)測的大氣重金屬環(huán)境污染狀況，后期的數(shù)字平臺需要一些相關(guān)工作人員進行維護，這樣就構(gòu)成一個完整的大氣環(huán)境網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)了。通過這種數(shù)據(jù)平臺的搭建能夠完整的監(jiān)測出我們?nèi)粘４髿猸h(huán)境當中存在的常見六類有害氣體，主要包括我們上文講到的SO2、NOx、CO、O3、PM10和PM2。第二是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測的成本較低，將設(shè)備投入到實際的監(jiān)測點中可以實現(xiàn)自動監(jiān)測的效果，工作人員通過分析檢測數(shù)據(jù)得出監(jiān)測結(jié)論。第三是檢測的精度較高，通過運用新型的監(jiān)測設(shè)備，較以往傳統(tǒng)的監(jiān)測方式就更能實現(xiàn)精確監(jiān)測的目的。第四是實時顯示數(shù)據(jù)。這樣相較于傳統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)，工作人員就不必來回的奔走于實際監(jiān)測區(qū)域和工作場所，這樣大大節(jié)省了一定人力、物力和財力。第五是通過這種網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺的搭建能夠?qū)崿F(xiàn)準確定位的目的和效果，這是傳統(tǒng)的監(jiān)測方法不可能達到的效果。

2.2 通過無人機對大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測

通過無人機對大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測，是一種新型的檢測技術(shù)方法，其工作原理是：無人機本身不能監(jiān)測大氣污染，能監(jiān)測大氣污染是在于無人機上搭載了傳感器，通過傳感器的感應(yīng)來檢測大氣環(huán)境重金屬污染狀況。這種新型的監(jiān)測設(shè)備工作方式主要通過無人機于氣體監(jiān)測儀二者之間進行科學有效的結(jié)果。

通過這種結(jié)合所達到的結(jié)果是他可以多種大氣當中的重金屬污染物，具體包括 ：SO2，NO2，O3，CO，CO2以及顆粒物PM2.5，PM10，VOCs等，除此之外無人機監(jiān)測可以實時準確的傳輸回地面無人機監(jiān)測時所顯示的監(jiān)測到的實際環(huán)境數(shù)據(jù)以及能夠自動生成對應(yīng)的趨勢曲線。在這個基礎(chǔ)之上通過在無人機監(jiān)測是上搭配性能較強的傳感器，主要特征是高精度、體積小、重量輕的智能氣體傳感器來擴展的大氣環(huán)境當中的重金屬污染，被擴散的監(jiān)測主要有NH3，HCN，HCL及甲烷或者是非甲烷碳氫化合物等等諸如此類幾百種氣體參數(shù)的數(shù)據(jù)，同時也可以做到完美搭載在無人機上進行檢測并且不會對無人機的造成任何不良的影響?，F(xiàn)階段無人機監(jiān)測盛行的最主要原因還是因為它具備便攜性強、性價比高、非常適合多點布位。而無人機監(jiān)測的具體優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一無人機監(jiān)測外殼防水、防風、防塵、防撞擊設(shè)計，這種設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)無人機在各種自然環(huán)境狀況之下進行監(jiān)測；第二是無人機監(jiān)測能夠?qū)崟r準確的更新所顯示到的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并且在此基礎(chǔ)之上能夠自動生成對應(yīng)的監(jiān)測趨勢曲線；第三是無人機監(jiān)測自帶的上千種氣體傳感器可以進行自動、隨時更換，無人機監(jiān)測系統(tǒng)自帶的自動識別功能能夠識別多種大氣當中的重金屬污染氣體，這是其他大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測設(shè)備都不具有的優(yōu)勢。

3 結(jié)語

隨著我國工業(yè)化水平的不斷提升，機動車數(shù)量的增加，導(dǎo)致了我國的有害氣體的排放量嚴重超標。為此對大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測工作顯得刻不容緩，對大氣環(huán)境進行檢測無論是對居民的日常生活環(huán)境還是國家的國民經(jīng)濟發(fā)展都是百利而無一害的舉措，為此我們需加強對大氣環(huán)境重金屬污染狀況監(jiān)測的重視程度，使我國大氣環(huán)境的重金屬污染有所降低。