趙 娜

（咸陽(yáng)市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，陜西 咸陽(yáng) 712000）

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)環(huán)境污染程度日益加劇，并且出現(xiàn)了諸多新污染源和污染物質(zhì)，這也在一定程度上加大了環(huán)境污染治理難度。現(xiàn)如今，環(huán)境問題已經(jīng)成為國(guó)際領(lǐng)域激烈討論的熱點(diǎn)話題。而環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)作為了解生態(tài)環(huán)境污染程度、污染物質(zhì)和發(fā)展規(guī)律的重要前提，其重要性也日漸突出，會(huì)直接影響環(huán)境決策及管理的有效性和科學(xué)性。要充分發(fā)揮環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用，就要在規(guī)范應(yīng)用流程的同時(shí)做好質(zhì)量控制工作，以此來(lái)提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

1 環(huán)境監(jiān)測(cè)的目標(biāo)及要求

1.1 環(huán)境監(jiān)測(cè)的目標(biāo)

使用環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，主要目標(biāo)是保護(hù)生態(tài)環(huán)境，對(duì)各種自然資源合理開發(fā)和利用，同時(shí)為人類生存和發(fā)展提供保障。通過環(huán)境監(jiān)測(cè)能夠幫助相關(guān)部門及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地了解特定區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量和變化趨勢(shì)，進(jìn)而為污染源治理、生態(tài)環(huán)境修復(fù)等工作的開展提供可靠依據(jù)。可以將環(huán)境監(jiān)測(cè)的目標(biāo)歸納為以下方面：第一，按照國(guó)家出臺(tái)的一系列環(huán)境質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)特定區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)[1]；第二，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果了解污染物分布情況，并分析造成環(huán)境污染的主要原因，進(jìn)而確定污染源，為后續(xù)環(huán)境治理和修復(fù)提供可靠依據(jù)；第三，對(duì)本底數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集，對(duì)一段時(shí)間內(nèi)的監(jiān)測(cè)材料進(jìn)行整理，為相關(guān)部門分析環(huán)境容量、預(yù)測(cè)及預(yù)報(bào)環(huán)境質(zhì)量提供保障；第四，為環(huán)境管理工作的開展奠定基礎(chǔ)，同時(shí)為我國(guó)相關(guān)部門完善環(huán)境法律法規(guī)、制定管理標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)劃提供服務(wù)。

1.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)要求

首先，開展環(huán)境監(jiān)測(cè)工作必須嚴(yán)格按照國(guó)家或地方出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和計(jì)劃執(zhí)行，以此保障監(jiān)測(cè)工作的規(guī)范性和可靠性。其次，結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)工作要求，對(duì)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的污染物分布情況、污染源等進(jìn)行全面掌握，并收集原始資料，在此基礎(chǔ)上針對(duì)性制定環(huán)境監(jiān)測(cè)方案，同時(shí)對(duì)需要使用的監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行可行性論證[2]。其三，確定環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，合理選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)具有典型性和代表性。其四，工作人員應(yīng)規(guī)范環(huán)境監(jiān)測(cè)行為，充分利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，確定行之有效的監(jiān)測(cè)技術(shù)路線和頻率，保證質(zhì)量控制工作貫穿環(huán)境監(jiān)測(cè)全過程。最后，結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)各項(xiàng)要求，制定切實(shí)可行的監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)報(bào)告，確保報(bào)告內(nèi)容真實(shí)、完整、準(zhǔn)確，并由專家組評(píng)審、確認(rèn)。

2 環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 3S技術(shù)的應(yīng)用

所謂3S技術(shù)，主要指GPS（全球定位系統(tǒng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）和RS（遙感技術(shù)），將三者聯(lián)合使用，能夠?qū)Νh(huán)境信息進(jìn)行收集、處理、分析和應(yīng)用，具體如圖1所示。當(dāng)前，環(huán)境監(jiān)測(cè)部門主要將3S技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)方面。具體來(lái)說：第一，應(yīng)用于水資源監(jiān)測(cè)中。通過模擬監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的水文環(huán)境，可以對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)耗水量進(jìn)行深入分析，進(jìn)而保證水資源評(píng)價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確、科學(xué)[3]。并且3S技術(shù)中的GIS技術(shù)本身是一個(gè)高效處理信息的平臺(tái)，能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的水域分布、變化、污染等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。第二，應(yīng)用于濕地環(huán)境監(jiān)測(cè)中。在濕地環(huán)境監(jiān)測(cè)中使用多相化遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)收集數(shù)據(jù)，將得到的數(shù)據(jù)信息錄入地理信息系統(tǒng)，利用空間分析功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，能夠使?jié)竦匦畔⒏尤?，進(jìn)而了解濕地環(huán)境的變化情況[4]。第三，應(yīng)用于土地現(xiàn)狀調(diào)查中。常規(guī)的土地使用變動(dòng)調(diào)查方式，以參照歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量為基礎(chǔ)定期進(jìn)行，耗時(shí)較久，誤差較大，成本較高，采用遙感技術(shù)，可以快速、精確地獲取相關(guān)信息，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。在3s科技支持下，可以初步建立一套基于3s的國(guó)土空間變更普查技術(shù)路徑。運(yùn)用衛(wèi)星遙感方法，揭示了區(qū)域內(nèi)的土地利用狀況；采用GPS（Global Positioning System，GPS）可迅速而精確地獲得改變的空間坐標(biāo)；應(yīng)用GIS可對(duì)城市用地進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新、管理、統(tǒng)計(jì)、分析等工作。

圖1 3S技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

2.2 DOAS自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

在科技迅速發(fā)展的背景下，DOAS自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中。尤其在環(huán)境二次污染監(jiān)測(cè)工作中，可以優(yōu)先選擇DOAS自動(dòng)測(cè)量技術(shù)。差分吸收光譜技術(shù)（DOAS）是一種備受矚目的光譜監(jiān)測(cè)技術(shù)，以其高精度、易用性和低成本等優(yōu)勢(shì)，成為氣體成分鑒別和微量氣體濃度推導(dǎo)的得力工具。DOAS技術(shù)憑借其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。無(wú)論是環(huán)保監(jiān)測(cè)、工業(yè)過程控制，還是氣象觀測(cè)等領(lǐng)域，DOAS技術(shù)都展現(xiàn)出了非凡的潛力和無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。其分類可根據(jù)有無(wú)光源分為主動(dòng)DOAS和被動(dòng)DOAS，根據(jù)光程長(zhǎng)短分為長(zhǎng)光程DOAS和短光程DOAS。這種技術(shù)是一種先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，將其應(yīng)用到環(huán)境監(jiān)測(cè)中呈現(xiàn)出了高精度、高效率、高靈敏度的優(yōu)勢(shì)，為環(huán)保部門開展環(huán)境治理工作奠定了良好基礎(chǔ)。結(jié)合實(shí)踐來(lái)看，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)包括以下方面：第一，靈敏度高，測(cè)量精度高，保證測(cè)量出的參數(shù)準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠。第二，響應(yīng)速度快，可以滿足實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)要求，能夠隨時(shí)掌握環(huán)境變化情況[5]。第三，使用過程耗能少、維護(hù)成本低，可同時(shí)監(jiān)測(cè)多種成分。DOAS技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域可謂相當(dāng)廣泛，它不僅能夠?qū)Χ喾N標(biāo)準(zhǔn)污染物，如O3、NO2、SO2以及苯系物等進(jìn)行精確監(jiān)測(cè)，而且還可以在紫外和可見波段內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。然而，需要注意的是，DOAS的監(jiān)測(cè)能力受到特定波段的限制，因此無(wú)法對(duì)所有氣體成分進(jìn)行測(cè)量。但值得一提的是，對(duì)于大氣平流層中的易反應(yīng)氣體，例如OH、NO3和HONO，DOAS的測(cè)量效果堪稱出類拔萃，和其他傳統(tǒng)光學(xué)監(jiān)測(cè)方法相比，可同時(shí)監(jiān)測(cè)多種成分。

2.3 大型儀器監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

隨著人們對(duì)分析方法靈敏度、精密度，自動(dòng)化程度的要求日益增加，儀器方法手段也不斷增多，儀器功能日益強(qiáng)大，儀器監(jiān)測(cè)技術(shù)具有靈敏度高、快速分析、自動(dòng)化程度高、多參數(shù)監(jiān)測(cè)等優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前被廣泛應(yīng)用于大氣環(huán)境、水環(huán)境和土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中。目前，常用的儀器分析包括光譜分析法，色譜分析法和電化學(xué)分析法，不同的儀器分析方法的靈敏度、選擇性和使用范圍有較大差異。應(yīng)根據(jù)分析的任務(wù)和目的，結(jié)合各種方法的特點(diǎn)加以選擇。

2.4 化學(xué)分析監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中，手工監(jiān)測(cè)是一種重要的方法。主要通過人工采集和測(cè)量環(huán)境中的各種指標(biāo)，以獲取準(zhǔn)確的環(huán)境數(shù)據(jù)。手工監(jiān)測(cè)技術(shù)就是通過化學(xué)分析的方式對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，樣品分析工作需要在實(shí)驗(yàn)室中完成，通過對(duì)各種環(huán)境樣品進(jìn)行觀察、分析，掌握其化學(xué)成分及變化規(guī)律?；瘜W(xué)分析是以化學(xué)反應(yīng)為理論依據(jù)的一種分析手段，具有很長(zhǎng)的發(fā)展歷程，也被稱為古典分析，有質(zhì)量分析、體積分析、滴定分析等。手工分析一般進(jìn)行的是定量分析，定量分析的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)中特定化合物的含量。對(duì)于相對(duì)純的物質(zhì)，分析其純度；對(duì)于混合物，根據(jù)不同需要，可能測(cè)定其中某一組分含量，也可能測(cè)定其中多種組分含量。

3 環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用過程的質(zhì)量控制策略

環(huán)境監(jiān)測(cè)工作本身具有復(fù)雜性、專業(yè)性特點(diǎn)，加上不同技術(shù)的應(yīng)用要求、操作規(guī)范不盡相同。環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量保障是指在整個(gè)環(huán)境監(jiān)控工作中，對(duì)其進(jìn)行全方位的質(zhì)量控制。質(zhì)量控制是為達(dá)到環(huán)境監(jiān)測(cè)的質(zhì)量要求而進(jìn)行的一種作業(yè)方式與行為，它是一種非常有效的方式，可以根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)各個(gè)階段的特征與功能，通過各種方式進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控全過程質(zhì)量管理。具體可以從以下方面入手：

3.1 控制樣品采集的質(zhì)量

監(jiān)測(cè)人員需要做好現(xiàn)場(chǎng)勘察工作，對(duì)采樣點(diǎn)的設(shè)置情況進(jìn)行嚴(yán)格審查，合理選擇采樣時(shí)段，并結(jié)合勘察結(jié)果制定行之有效的樣品采集細(xì)則，保證采樣工作順利進(jìn)行。為了提高采樣質(zhì)量，還要制定樣品管理制度，確保采樣環(huán)節(jié)的質(zhì)量管控工作有據(jù)可依[6]。由于環(huán)境監(jiān)測(cè)樣品采集過程需要使用各種儀器設(shè)備和吸附劑，所以需要提前對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)，并檢查吸附劑是否有效。同時(shí)在采樣過程中要控制好采樣器的高度和位置，從源頭規(guī)避污染源對(duì)樣品質(zhì)量產(chǎn)生的負(fù)面影響。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)人員還要做好采樣記錄，并對(duì)樣品進(jìn)行妥善保管。

3.2 控制樣品運(yùn)輸及儲(chǔ)存的質(zhì)量

樣品是開展環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的重要物質(zhì)條件，如果樣品質(zhì)量不過關(guān)，即便后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟再合理、操作技術(shù)再規(guī)范，也無(wú)法保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。所以，在保證采集的樣品具有典型性和代表性的基礎(chǔ)上，還要對(duì)樣品運(yùn)輸和儲(chǔ)存環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量管控。結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，可以采用以下兩種質(zhì)量控制策略：第一，在采樣前，將采樣瓶或?yàn)V膜從實(shí)驗(yàn)室運(yùn)往環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)，合理采集樣品后，需要在最短的時(shí)間內(nèi)送回實(shí)驗(yàn)室。該過程不能將采樣瓶倒置，同時(shí)要用軟體物質(zhì)將采樣瓶之間隔離開，避免吸收劑溢出。濾膜需要完整封存在干凈、密封的袋子中，在使用時(shí)需要用鑷子，如此才能夠避免濾膜被外界物質(zhì)污染，進(jìn)而提高環(huán)境監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性。第二，如果不能對(duì)樣品進(jìn)行及時(shí)分析，需要采取行之有效的保存手段來(lái)維持樣品穩(wěn)定性，如通過冷藏、冷凍或添加保存劑的方式保持樣品質(zhì)量，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成檢驗(yàn)工作。

3.3 控制實(shí)驗(yàn)室分析過程的質(zhì)量

實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控是對(duì)檢測(cè)試驗(yàn)中出現(xiàn)的偏差進(jìn)行控制的一種方法。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)量控制主要技術(shù)方法有采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行核查、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部比對(duì)、留樣再測(cè)、加標(biāo)回收等。該環(huán)節(jié)涉及所有實(shí)驗(yàn)人員的工作狀況，每個(gè)人的操作都會(huì)或多或少地影響最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)人員在操作過程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行各種規(guī)章制度，嚴(yán)格落實(shí)質(zhì)量控制策略，提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性[7]。實(shí)驗(yàn)室間質(zhì)量控制，也被稱為外部質(zhì)量控制，是確保實(shí)驗(yàn)室輸出準(zhǔn)確性和一致性的重要手段，通過參加能力驗(yàn)證、測(cè)量審核以及其他實(shí)驗(yàn)室間的比對(duì)等方式，可以發(fā)現(xiàn)并消除一些難以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部核查出的誤差，特別是那些存在的系統(tǒng)誤差。如果使用的分析方法相同，但不同實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境、試劑、操作人員、儀器設(shè)備不同，分析結(jié)果也會(huì)產(chǎn)生一定差異。總之，實(shí)驗(yàn)室間質(zhì)量控制為實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性提供了有力的保障。

3.4 控制報(bào)告數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)的質(zhì)量

為了保證最終得到的監(jiān)測(cè)報(bào)告數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤，需要監(jiān)測(cè)部門建立質(zhì)控責(zé)任機(jī)制，對(duì)報(bào)告數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格審核，確保數(shù)據(jù)處理從分析到復(fù)查再到審核，都有專人負(fù)責(zé)，只有做到層層把關(guān)，才能夠有效提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。需要注意的是，各級(jí)部門在審核報(bào)告數(shù)據(jù)的過程中，要嚴(yán)格按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范操作，保證所有數(shù)據(jù)認(rèn)真核查，每項(xiàng)數(shù)據(jù)都能滿足追根溯源的要求。如果發(fā)現(xiàn)可疑數(shù)據(jù)，需要及時(shí)組織相關(guān)人員查證，確保做到有疑問數(shù)據(jù)不上報(bào)。

3.5 控制工作質(zhì)量及數(shù)據(jù)之間的質(zhì)量

工作質(zhì)量是保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的前提，而數(shù)據(jù)質(zhì)量則是提高工作質(zhì)量的要素。數(shù)據(jù)質(zhì)量通常是用數(shù)據(jù)特性、性能等指標(biāo)進(jìn)行表示的，工作質(zhì)量則強(qiáng)調(diào)提高工作人員的技術(shù)水平和專業(yè)能力，需要將質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)的合格率、員工責(zé)任意識(shí)、儀器設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等作為衡量指標(biāo)[8]。在監(jiān)測(cè)工作實(shí)施中，工作人員要嚴(yán)格按照質(zhì)量控制路線操作，這也是提高工作質(zhì)量的關(guān)鍵所在。所以，在對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行全過程質(zhì)量控制時(shí)，不僅要保證數(shù)據(jù)質(zhì)量過關(guān)，還要不斷提高工作質(zhì)量，才能有效提高環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的科學(xué)性和可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文通過對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及質(zhì)量控制方法進(jìn)行深入探究，發(fā)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍日益廣泛，為環(huán)境保護(hù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。然而，如何確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，仍需進(jìn)一步探索。未來(lái)，我們需要加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、完善質(zhì)量管理體系、提高人員素質(zhì)等多方面的工作，以進(jìn)一步推動(dòng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。同時(shí)，政府、企業(yè)和社會(huì)公眾的共同努力也是實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的關(guān)鍵因素。只有全社會(huì)共同努力，才能實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。