大氣污染原因和環(huán)境監(jiān)測治理技術分析

楊振雄

（雷潤檢測科技（廣州）有限公司，廣東 廣州 510460）

近年來，我國的社會經(jīng)濟及科技水平跨越式發(fā)展，同時也引發(fā)了諸多問題，其中環(huán)境污染是各地區(qū)政府部門重點關注的問題之一。從整體視角來看，大氣污染主要是人為因素造成的，包括工業(yè)和交通的發(fā)展等，因此我們需要對空氣污染問題的治理及防控工作給予足夠的關注。

1 我國大氣污染的特點

我國社會經(jīng)濟的發(fā)展及環(huán)境特點與大氣污染現(xiàn)象的形成存在一定的關聯(lián)性，我國的大氣污染通常以懸浮顆粒物、可吸入顆粒物等為主。北方地區(qū)在冬春時期，因地表結構覆蓋范圍相對較少，強風天氣發(fā)生概率相對較高，經(jīng)常引發(fā)嚴重的空氣污染；除此之外，煤炭是我國大多數(shù)地區(qū)發(fā)展的關鍵能源，煤炭燃燒會產(chǎn)生諸多污染物質(zhì)如懸浮顆粒物等，從根本上加劇了大氣污染程度。大氣污染不但降低了空氣能見度，還會對公眾的呼吸道健康造成負面影響，直接威脅人們的生存安全。

2 大氣污染的主要原因

2.1 工業(yè)發(fā)展

我國大部分地區(qū)的大氣污染問題逐漸顯現(xiàn)，對生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞，而工業(yè)快速發(fā)展是造成大氣污染的主要原因之一。在工業(yè)規(guī)模不斷擴大的背景下，某些工業(yè)企業(yè)沒有對環(huán)保工作給予足夠的關注與重視，缺少科學完善的排污管理制度，甚至一些企業(yè)為了追求利潤，往往會將工業(yè)廢氣直接排放至大氣環(huán)境當中，對大氣環(huán)境造成了不可挽回的損害。造成大氣污染的行業(yè)主要涉及石油、煤炭及化工等行業(yè)，其在生產(chǎn)過程中會向外界排放有毒有害的顆粒物和氧化物，如果這些有毒有害物質(zhì)沒有達到環(huán)保規(guī)定標準就直接排放于大氣環(huán)境當中，會給生態(tài)環(huán)境帶來污染與破壞[1]。

2.2 交通發(fā)展

隨著在社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展，私家車持有數(shù)量日益提升，汽車尾氣的過度排放已經(jīng)成為大氣污染的重要來源和途徑。相關調(diào)查顯示，汽車尾氣中含有氮氧化物、一氧化碳等有毒有害氣體，這些氣體在融入大氣環(huán)境后會導致嚴重的酸雨等問題的發(fā)生，威脅公眾的生命安全。

2.3 生活取暖

我國冬季產(chǎn)生霧霾天氣的概率遠超夏季，主要是因為公眾在寒冷的冬季往往會將煤炭資源作為不可缺少的生活能源用于取暖，煤炭經(jīng)過燃燒后所產(chǎn)生的污染物在冬季的大氣污染中占比相對較高。

3 基于大氣污染的環(huán)境監(jiān)測治理技術分析

針對大氣污染，開展科學合理的環(huán)境監(jiān)測工作十分必要。適用性較高的環(huán)境監(jiān)測技術方法主要包括物理監(jiān)測、生物監(jiān)測和化學監(jiān)測等。物理監(jiān)測在實際應用期間需要借助現(xiàn)代化設備及裝置的支持，也是當代開展環(huán)境監(jiān)測工作使用頻率較高的方法之一；生物監(jiān)測以動植物接觸污染氣體后所產(chǎn)生的一系列動作變化作為主要判斷依據(jù)；化學監(jiān)測需要對各類氣體展開全面的化學試驗，具有較高的可行性。相關人員需要充分結合實際情況，合理選擇科學適宜的監(jiān)測技術。

3.1 固體顆粒物監(jiān)測技術

在對大氣環(huán)境中的污染物展開一系列監(jiān)測處理的過程中，固體顆粒物含量監(jiān)測是十分重要的環(huán)節(jié)。固體顆粒物監(jiān)測技術在實際運用過程中突顯了其廣泛性、普遍性等基本特點。在開展監(jiān)測工作期間，由于固體顆粒物的結構成分過于復雜，因此需要積極運用現(xiàn)代化大氣監(jiān)測儀器設備對其進行深層次監(jiān)測及處理。對固體顆粒物展開監(jiān)測工作主要涉及可吸入顆粒物和二氧化氮等污染物，相關監(jiān)測單位和工作人員需要在創(chuàng)新型監(jiān)測設備的支持下完成此項工作內(nèi)容，只有這樣才可以有效確保固體顆粒物的含量、濃度等相關數(shù)據(jù)的完整性、精準性，進而提高整體大氣污染環(huán)境監(jiān)測治理工作的效率與質(zhì)量。

3.2 原子吸收光譜監(jiān)測技術

在大氣污染監(jiān)測工作當中，原子吸收光譜技術是一種適用范圍廣泛、認可度較高的監(jiān)測方法，此項技術的基本原理體現(xiàn)在運用金屬原子所具備的吸附性能，促使氣態(tài)環(huán)境中的金屬原子可以在基態(tài)原子作用力支持下吸收眾多待測原子群組，進而在長時間吸收過程中形成一系列反射波長；相關監(jiān)測工作者在獲取科學、完善的反射波長等信息數(shù)據(jù)后，可以對波長展開全面、深層次的處理，進而繪制出多樣、豐富的光譜圖；隨后通過對各類光譜圖的進一步分析，工作人員就可以精準識別與判斷大氣環(huán)境中的污染元素存在數(shù)量、覆蓋范圍及危害程度等。一旦監(jiān)測結果證明大氣環(huán)境中存在目標污染元素，相關人員就可以對其進行提取并進行分析處理，如果污染元素含量超出規(guī)定標準，就可以在第一時間對其展開深層次污染治理工作[2]。圖1為原子吸收光譜測試儀。

圖1 原子吸收光譜測試儀

3.3 二氧化硫監(jiān)測技術

二氧化硫是較為常見的大氣污染物之一，在工業(yè)生產(chǎn)領域中，石油、煤炭等重要能源的開發(fā)應用均會產(chǎn)生大量二氧化硫及其他類型硫化物，因此在大氣污染環(huán)境監(jiān)測工作開展過程中，相關部門需要對二氧化硫的監(jiān)測工作給予足夠的關注與重視。目前，光度法、庫侖滴定法等在監(jiān)測二氧化硫的工作中顯現(xiàn)出一定的價值效用，這些技術方法不但呈現(xiàn)出高強度的抗干擾性和監(jiān)測精準性，還可以從根本上保障二氧化硫監(jiān)測結果的科學性與合理性。

3.4 氮氧化物監(jiān)測技術

氮氧化物的產(chǎn)生源頭通常以汽車尾氣排放為主，通過對氮氧化物展開一系列監(jiān)測處理，可以幫助相關部門掌握汽車尾氣排放的基本狀況，進而為后續(xù)的大氣污染治理工作提供有力的參考依據(jù)和技術保障。在開展氮氧化物監(jiān)測工作期間，相關監(jiān)測人員可以將固定式汽車尾氣排放監(jiān)測系統(tǒng)合理安設于城市道路兩側(cè)的適當位置，以此對汽車尾氣的排放情況展開動態(tài)化監(jiān)測。基于此，相關環(huán)保部門和管理機構可以在第一時間對尾氣排放量超標的汽車進行處理，確保大氣環(huán)境污染治理工作的效率與質(zhì)量，為人們的健康、綠色生活提供更多有力的保障。

3.5 衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術

在衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術應用過程中，相關人員需要提前布設采樣中心，現(xiàn)今較為常見的布設模式主要有網(wǎng)格布點、同心圓布點和扇形布點等。網(wǎng)格布點是在實際操作過程中，將監(jiān)測范圍合理劃分為諸多均勻網(wǎng)格，而每條直線的相交位置便是采樣點，進而實現(xiàn)全方位、綜合性的環(huán)境監(jiān)測，可以幫助監(jiān)測部門獲取人口密度、設備設施及風向條件等相關指標。在實際的監(jiān)測工作當中，衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術主要體現(xiàn)在兩方面，首先是對大氣成分展開精準化監(jiān)測[3]，通過遙感監(jiān)測技術可以獲取輻射量、干濕沉降量等基本數(shù)據(jù)指標，監(jiān)測人員可以據(jù)此分析大氣的結構成分及后續(xù)發(fā)展趨勢，進而對大氣污染的影響范圍做出科學化預估；其次是對臭氧層的監(jiān)測，在遙感監(jiān)測技術的支持下，監(jiān)測人員可以掌握臭氧層的分布狀況，精準定位空洞位置，進而在充分考慮多種因素的情況下，合理篩選防護措施進行防控，全面發(fā)揮對臭氧層的保護作用及防護功能，避免生物多樣性受到損害。

3.6 無人機監(jiān)測技術

無人機技術在環(huán)境監(jiān)測工作中的有效運用，使監(jiān)測由靜態(tài)觀測逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)化監(jiān)測，呈現(xiàn)出成本較低、便捷高效、機動靈活等優(yōu)勢和特點，其可以與現(xiàn)代化成像設備高度結合，進而幫助監(jiān)測人員獲取多樣化的大氣數(shù)據(jù)信息。現(xiàn)今，無人機環(huán)境監(jiān)測技術通常用于森林防火監(jiān)測、大氣污染監(jiān)測和水質(zhì)監(jiān)測等領域中，在大氣污染監(jiān)測方面，對于突發(fā)性的大氣污染問題，無人機與監(jiān)測系統(tǒng)平臺展開聯(lián)合處理后，可以從根本上突破傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測車輛的約束和局限，不但顯示出覆蓋范圍廣、檢測速度快等優(yōu)點，而且不會受到地理位置、環(huán)境條件等因素的影響，進而為當?shù)丨h(huán)保部門提供相應的參考依據(jù)和監(jiān)測信息。例如在無人機內(nèi)部增設氣體檢測儀、CH4探測系統(tǒng)和溫度、濕度傳感器等，通過高空進行全面監(jiān)測，可以及時監(jiān)測出大氣組成成分及污染物濃度，進而為后續(xù)大氣污染治理工作的有序開展打下良好基礎。

3.7 電化學監(jiān)測技術

電化學監(jiān)測技術是一種傳統(tǒng)的監(jiān)測方法，其在實際應用過程中主要利用污染物的化學特性進行監(jiān)測治理方案的全面化設計編制。一般情況下，不同類型的污染物呈現(xiàn)出差異性的化學性質(zhì)，運用電化學監(jiān)測技術開展各項工作，可以幫助監(jiān)測工作人員精細查驗污染物的化學反應特點，并在此前提條件下，針對各類數(shù)據(jù)信息進行分析與處理，精準判斷污染物的所屬類型及危害程度。在實際監(jiān)測工作當中，此項技術通常適用于監(jiān)測大氣環(huán)境中的二氧化硫、甲醛等污染物質(zhì)，并在此基礎上獲取精準、全面的污染物含量與濃度。

4 大氣污染防治措施

4.1 控制污染源

在日常生活中，我們需要重視對汽車尾氣排放的控制工作，政府相關部門需要對道路來往車輛展開一系列檢查及審核，全面檢測機動車的排氣成分及排氣量，并對其實施相應的優(yōu)化措施；呼吁社會公眾盡可能減少購買和使用私家車，通過使用自行車、電動汽車等養(yǎng)成健康、綠色的出行習慣。另外，從我國環(huán)境污染監(jiān)測技術的開發(fā)和應用等方面進行分析，顆粒污染物監(jiān)測治理技術還存在較大的發(fā)展空間，在此情況下，各地區(qū)環(huán)保部門需要加快構建自動化監(jiān)測站，科學運用地理信息系統(tǒng)及遙感技術，掌握更多與大氣環(huán)境相關聯(lián)的信息數(shù)據(jù)，并對濕度、溫度、陽光輻射度等信息參數(shù)展開進一步監(jiān)測，如果發(fā)生污染物超標等問題，計算機系統(tǒng)便可及時發(fā)出預警信號，以便相關人員制定出科學、精準的污染治理方案。

4.2 加強環(huán)境立法

為了從根本上強化對大氣污染的控制與治理，社會、企業(yè)及個人均需要積極投身于環(huán)保工作當中，并將政府部門推行的法律政策貫徹到底，借助法律法規(guī)促進對大氣污染的科學化控制[4]。首先，對于超標排放大氣污染物的企業(yè)單位，政府部門需要按照相應的政策規(guī)定，提供相應的治理資金與經(jīng)濟扶持，分層次、分階段開展大氣污染治理工作；大力實施排污許可證制度，促使排污單位明確自身的污染物排放總量及標準限值，對污染源及排放量展開科學、合理的監(jiān)控，并根據(jù)環(huán)保部門所提出的環(huán)境質(zhì)量要求在許可范圍內(nèi)開展生產(chǎn)工作；構建對工業(yè)部門環(huán)保工作的管控監(jiān)督機制，各個相關單位及部門需要積極落實環(huán)境保護方面的規(guī)劃；最后，相關部門可以提高排污收費標準，促使排污企業(yè)通過增加更多經(jīng)濟投入進行大氣污染治理工作。

4.3 發(fā)展清潔能源

煤炭是引發(fā)大氣污染的關鍵能源要素，煤炭在燃燒過程中會向空氣中排放有毒有害物質(zhì)，直接給大氣環(huán)境帶來污染與破壞。在此情況下，治理大氣污染的關鍵方法之一是優(yōu)化并改善原有的能源結構，積極運用清潔型能源。比如在城市區(qū)域，太陽能可以在冬季供暖方面發(fā)揮出一定的價值效用，進而從根本上降低傳統(tǒng)能源的使用量；城市建筑中的采暖通風等也可以以地熱能源作為關鍵性能源，減少污染物的排放量；除此之外，各行業(yè)的生產(chǎn)單位需要結合實際情況不斷優(yōu)化原有的生產(chǎn)工藝，科學運用能源，減少工業(yè)生產(chǎn)及發(fā)展對大氣環(huán)境的負面影響；在農(nóng)村地區(qū)相關部門可以安裝太陽能熱水器或太陽能灶，以減少大氣污染。通過大力發(fā)展及使用清潔能源，可以在一定程度上對大氣污染物排放量進行控制和管理，將大氣污染事故的發(fā)生概率降到最低。

5 結語

綜上所述，大氣污染不但會對社會穩(wěn)定發(fā)展造成負面影響，還會對人體健康產(chǎn)生嚴重威脅。所以政府部門和人民群眾需要提高對大氣污染問題的關注度，在現(xiàn)代化監(jiān)測技術的支持下全面提升污染治理效率，以此實現(xiàn)環(huán)境保護與社會發(fā)展的協(xié)調(diào)共進。