葉辛
摘 要 隨著我國工業化進程的持續推進,生產企業不斷向大氣中排放污染物,對大氣環境造成人為破壞,嚴重制約經濟社會的可續持發展,甚至影響了國民賴以生存的地球環境質量。大氣污染監測可分析廢氣對環境影響,因此,發展大氣污染監測技術迫在眉睫。本文介紹了大氣污染監測發展概況,從監測項目、監測范圍和監測方法等三個方面探討了大氣污染監測進展,以供參考。
關鍵詞 我國;大氣污染監測;研究進展
大氣為人們提供了生存必不可少的氧氣,是人類賴以生存和發展的關鍵,然而,近年來,人類生產和生活對大氣施加影響,排放的大量廢氣已經嚴重超出大氣環境的自凈能力,大氣環境正遭受不可逆的污染。面對一系列的大氣環境問題,人類社會開始頻繁關注每況愈下的大氣環境質量,大氣環境監測科學伴隨著大氣環境的日益惡化應時而生了。
1大氣污染監測發展概況
大氣環境監測是連續地對大氣中污染物的種類、濃度進行觀測,并分析其變化趨勢,以及預測其對大氣環境的影響。我國大氣環境監測工作起步比較晚,輻射力度不大,起初只是在衛生防疫部門開展了衛生學調查及常規檢測工作,或是部分工業企業發達的城市開展職業衛生監測,這個階段屬于被動監測。我國主動監測工作開展于20世紀70年代中期,之后,開始逐步建立大氣連續監測系統,發展自動監測技術。
2大氣污染監測進展
2.1 監測項目趨于合理全面
日前,我國大氣環境監測不僅僅局限于監測眼前、當代、直接危害人體的污染因素,而是放眼未來,著眼于全局,加強了對大氣污染的預測,考慮它是否會對以后的大氣環境質量產生嚴重影響,還加強了對影響全球大氣環境質量的污染指標的監測,如臭氧、酸雨、揮發性有機物等污染因素。
2.2 監測范圍不斷擴大
近年來,我國大氣環境監測構建全球大氣環境監測系統,實行跨國界的聯合監測,集體監測二氧化硫、一氧化碳和粉塵等大氣污染物,統一傳輸數據到中心站,匯總分析后共享,準確掌握世界范圍內大氣污染狀況,促進信息交流,有助于對大氣污染進行有效控制和治理。
2.3 監測方法向立體化方向發展
一是大氣環境監測技術發展趨于完善,采樣方法不斷改進,向連續自動化方向迅速發展,例如,為了測定大氣中某些污染物的本底值,采樣方法多樣化,除了設置地面采樣點外,還用交通工具移動采樣,并用便攜式測量設備現場測量移動采樣的樣品,這樣,一方面可以在樣品發生變化前就測定人工難以到達區域的污染物濃度變化情況,另一方面可以連續地測定污染物在一定空間的立體分布狀況。再譬如在大氣監測布點方面,采樣點的布設也更具科學性、代表性,艾恒賢[1]提出了一些布點方法優化的建議,他充分考慮到風力、降雨量、空氣濕度等季節因素對監測點布設的影響,優化監測點位的布設,指出布設時應該將檢測區域按功能劃分,采用多樣化的布點方式,全面準確地監測大氣環境污染情況,用較少的成本達到最佳監測效果。
另外,遙感探測技術得到了更多的應用和發展,當前,衛星遙感觀測已經擴大到了對三維空間的大氣成分的分析,未來的衛星觀測技術更是匯集全球先進的傳感器進行大氣環境監測,慢慢向空間站發展。劉海燕,喬生仲等[2]在青海環境這本雜志2018年第28卷第4期中介紹了激光雷達技術的應用,文中他們提到激光雷達可以較好地監測大氣中氣溶膠及其顆粒物、大氣臭氧、大氣風速、大氣溫度與濕度等,監測的實時數據為天氣預報、自然災害預報、大氣模型等提供了有力依據。還提出激光雷達技術的創新發展方向,提議發展發射、接收到信息采集與處理這一整套激光監測技術,將激光技術與多種技術進行有機融合,建立多平臺激光技術,從而擴大監測精度和范圍。
時代在發展,科技在進步,大數據技術也開始應用于大氣監測。時至今日,大數據在大氣污染監測領域已經建設了系統的物聯網監測體系,打破了原有空氣質量監測點的格局,實現了空氣質量全覆蓋的目標。一方面,建設的大數據平臺包含了各部門的大氣監測數據,提高了數據分析的整體效率,實現了監測數據共享。另一方面,有助于構建數字化污染防治模型,能有效尋找數據之間的共性與特性,提高大氣污染防治的準確性。數字化技術也頻繁應用于大氣監測,已經構建完善的數字化監測系統,可以采集監測信息進行運算分析,實現遠程數字化監測。
二是監測設備發展十分迅速,主要表現為:無須樣品前處理的多污染物同步快速測定技術得到應用,多種儀器聯機以適應連續自動化監測和遙測技術的需要,分析方法的靈敏度進一步提高等。劉吉洪[4]就大氣監測設備作了行業研究報告,在報告中他提到大氣污染防治工作已向科學化轉型,上市企業雪迪龍大力推廣VOCs監測業務,開發大氣環境質量自動監測設備,及時更新換代,以滿足我國大氣污染監測的需求。
三是監測方法多樣化。大氣監測方法很多,在如今快節奏的社會,監測方法的高效性很重要。日前,監測方法開始向設備簡單、低成本、操作簡單、靈敏度高、能獨立分析的方向發展。馬維維[3]在科技風這本雜志2018年36期中發表一篇文章,文中提到一種化學發光分析法,該方法以操作所需設備較為簡單、準確度高、不確定度低、標曲線性良好備受人們關注,已成為研究大氣污染的關鍵技術。
3結束語
大氣環境監測正以前所未有的速度向前蓬勃發展,具體表現在以下三個方面,分別是監測項目趨于合理全面、監測范圍不斷擴大、監測方法向立體化方向發展等。總之,大氣環境監測的發展應該跟上科技進步的腳步,將科學技術的發展與大氣監測技術緊密結合,利用先進的數字化監測系統遠程監控大氣環境,及時更新大氣環境數據,使用合理的方法,實現精確監測,杜絕不達標廢氣的排放,減少大氣污染的程度,并加強治理,還給大家一個綠色無害化大氣環境。
參考文獻
[1] 艾恒賢.大氣環境監測布點的相關探討[J].資源節約與環保,2018, (12):49.
[2] 劉海燕,喬生仲.激光雷達技術在大氣環境監測中的應用[J].青海環境,2018,28(4):200-202.
[3] 馬維維.化學分析技術在大氣監測的應用[J].科技風,2018,(36): 146.
[4] 劉吉洪.大氣監測設備:需求與機遇迸發 千億市場待開拓[J].股市動態分析,2018,(47):38-39.