環境監測實驗室監測質量的影響因素及管理建議

＊林燕真

（廣州市生態環境局番禺環境監測站 廣東 511402）

“十四五”期間，我國生態文明建設的發展方向有了一定轉變，以降碳為發展目標，推動減污降碳協同增效，為經濟社會的綠色化發展帶來幫助，這對環境保護工作提出更高的管理要求。而環境監測是環保事業發展的基礎性工作，保證環境監測數據質量才能為環境治理的科學決策指明方向。但目前在人員素質、檢測設備等因素的影響下，使得實驗室監測質量無法達到預期效果，獲取的監測數據無法作為可靠憑據，不利于對環境現狀和趨勢做出科學的判斷，加大了環境治理的難度。

1.環境監測實驗室監測質量的重要性

在環境監測工作中，環境監測數據的作用十分顯著。一方面，需著眼于監測數據，及時判斷生態環境產生的變化，加強對目標和措施的調整。另一方面，環境保護工作的成效，最終也會反映到環境質量上。但在部分因素的影響下，監測質量可能會大打折扣，導致監測數據出現偏差。若環境監測實驗室分析數據與真實值偏離較大，則不利于環境治理決策的正確制定，從而影響綠色環境建設的發展[1]。因此，環境監測實驗室監測質量極為關鍵。

2.環境監測實驗室監測現狀

隨著人們環保意識的加強，環境監測被提上日程。我國于1973年8月制定了首個環保文件—《關于保護和改善環境的若干規定》這也代表著我國開始發展環保事業。但從當前來看，我國環境監測由于發展時間短，相較于國際水平而言還存在較大差距，在環境監測工作中還存在以下幾點問題：

一是環境監測隊伍落后。現階段，我國監測隊伍整體素質以及環境監測管理水平整體不高，特別是基層隊伍建設質量不高。一些地方政府沒有關注到環保工作的重要性，隊伍素質較低，人員素質參差不齊，缺少復合型人才。

二是環境監測能力不足。這一問題主要體現在以下三個方面。（1）監測資源配置落后。國產環境監測儀器大部分都是中低檔產品，性能相對高檔產品來說更缺乏穩定性，容易發生監測故障。由于資金投入不足，很多政府用于購買環境監測儀器的資金有限，因此設備更新不及時，監測質量也就不高。（2）監測人員素質不高，業務能力較弱。環境監測指標越來越多，監測技術也在不斷更新。工作人員的業務水平和環境監測要求發展不匹配，使得環境監測工作無法滿足實際需要。（3）環境監測相關管理體制和運行模式體系不完善，無法激發環境監測人員的工作動力，使工作成效不高，環境監測質量低下。

3.環境監測實驗室監測質量的影響因素

(1)從環境監測實驗室組成要素方向探討影響因素

①實驗室布局與環境。環境監測工作主要是通過實驗室進行，實驗室布局是否合理直接影響到監測結果。例如，將石油類和揮發性有機物放在同一個區域進行檢測時，測定石油類所需要的萃取劑正己烷和四氯乙烯均有揮發性，容易對揮發性有機物的測定產生干擾。其次，實驗室內的環境條件對監測結果的影響不容忽視。監測所需要用到的儀器大部分也存放在實驗室內，實驗室環境溫濕度若不滿足儀器使用要求，將影響檢測數據的精密度和準確度。

②人員。對于環境監測來說，其最終監測質量跟監測人員的工作水平、技能、態度等都有著較大的關系。監測人員如果缺乏專業的監測技術，或者沒有嚴格按照相關監測標準要求進行操作，會導致最終的監測結果跟真實值之間存在較大的誤差。因此，工作人員的專業技術背景、工作經歷、監測能力、工作態度等對環境監測質量起著非常重要的影響作用。

③儀器設備。環境監測數據的出具基本都要依靠儀器設備，主要包括采樣和現場監測設備、實驗室前處理和分析設備以及其他輔助類儀器。實驗室監測質量的提升離不開環境基礎以及監測人員素質，同時儀器設備也是關鍵影響因素之一。所以在購買監測儀器前應進行儀器調研，在滿足預算要求的前提下，盡量購買性能較好的儀器。另外，若購置的儀器被污染或者功能退化也會使分析質量大打折扣。

④試劑和材料。環境監測每個監測項目的測定都要依據國家或者行業的監測標準進行，監測過程中會用到試劑、標準物質、實驗用水和移液管、容量瓶等。試劑一般有四個等級，分別為實驗試劑、化學純試劑、分析純試劑、優級純試劑。監測人員應根據監測方法要求，合理選用試劑，若試劑純度不夠或者變質過期都將影響監測結果。標準物質作為環境監測分析中重要的質控手段，如果發生驗收不當或者過期使用的情況，也將影響監測數據質量。實驗用水作為待測化合物的載體對保證監測結果的準確性、可靠性非常重要。應定期對實驗用水質量進行驗收，并正確使用不同規格的實驗用水，保障監測質量。移液管和容量瓶作為定量移取和稀釋監測樣品的重要器具，如果容量偏差較大，也將直接影響監測結果。

(2)從環境監測過程探討影響因素

從環境監測過程分析，影響環境監測實驗室監測質量的因素可分為五個方面，如表1所示。

表1 環境監測過程中的影響因素

①環境監測方案的制定。環境監測方案是完成一項監測任務的程序和技術方法的總體設計，環境監測方案制定時首先必須確定工作依據，明確監測目的；然后在調查研究的基礎上確定監測對象，合理布置監測網點，安排采樣時間和采樣頻率，確定監測項目以及提出數據報送要求并制定質量保證措施[2]。若監測方案一開始沒有選取正確的監測對象，或者監測點位布設不具代表性，監測項目不能完全反應污染情況，那獲得的監測數據的代表性和可利用率也會大打折扣。

②樣品采集。確定完監測對象和監測點位后，進行樣品采集。采集樣品所用的容器和采樣器都應該提前清洗干凈，污染源和環境樣品的采樣工具應區分，否則容易污染樣品。其次采樣過程中應該嚴格按照采樣技術規范的要求，否則采集的樣品不具備代表性。例如，HJ544-2016《固定污染源廢氣硫酸霧的測定 離子色譜法》標準中要求，采樣時間為連續1h采樣或在1h以內等時間間隔采集3～4個樣品，倘若沒有采集足夠的時間或足夠的樣品數，該次采樣的樣品則沒有代表性。

③樣品運輸保存。樣品采集后應根據標準要求的時間盡快送回實驗室，部分樣品的監測時間從采樣開始到分析完成時限很短，如HJ38-2017《固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法》中要求，若采用玻璃注射器保存的樣品，需在8h內完成分析測試。運輸過程中應防止震動和碰撞導致的樣品損失和沾污，且部分特殊的樣品在運輸過程中要求避光或者冷藏，若樣品運輸保障措施不足，可能導致樣品失效或者監測結果偏差較大。

④樣品分析。樣品進入分析實驗室后，實驗人員應根據具體的檢測標準和儀器操作指導規程對樣品進行檢測分析，若分析人員對標準和操作規程理解不透徹，可能會導致監測結果出現較大偏差。部分復雜的樣品在上機測試前還應進行樣品前處理操作，例如，土壤樣品中銅、鋅等重金屬的檢測需對土壤進行消解，最后定容以水樣的形式進入儀器進行樣品濃度測試。類似上述復雜的檢測操作，很考驗分析人員的經驗儲備、對標準的解讀能力以及問題排查能力，一不注意很容易導致監測結果出現偏差。

⑤數據處理跟審核。分析人員完成監測分析后，依據監測標準要求的計算方式對原始數據進行計算修約，并形成原始分析記錄后，各部門負責人對該分析結果進行多級審核后再報出。但有可能出現數據計算或修約錯誤，監測數據可能存在矛盾點，但審核人員沒有及時發現等問題導致監測結果不可信。

4.提升環境監測實驗室監測質量的相關建議

（1）科學謀劃實驗室整體建設。環境監測實驗室作為出具監測數據的主要場所，在建設初期就應該進行綜合的謀劃設計。首先，應明確具體開展的檢測項目，根據各個項目的要求和聯系科學謀劃實驗室布局，保證充足的實驗空間并避免檢測項目之前存在干擾因素，其次，實驗室所需的配套設施比如實驗臺，通風控制系統，氣路供應和日常用水供應所使用的管路等都需要保證質量要求；分析過程中所需的實驗用水應符合相應分析方法的要求，具體檢驗標準可參照GB/T 6682-2008《分析實驗室用水規格和試驗方法》。另外，根據所開展的監測項目配備監測儀器，所采購的儀器設備要保證檢測精度，并進行定期維護跟核查，制定儀器校準檢定計劃并實施。最后，實驗室還應配備相應環境控制設備，并對實驗室環境進行監控，確保環境條件符合儀器運行分析要求。

（2）提高環境監測人員的專業素養。環境監測對人員的專業技能要求較高，應根據職位特點招聘足夠具有相關專業經驗的專業技術人才，整體提升監測隊伍水平。在獨立進行特定崗位工作之前，需開展針對性的崗前培訓，并進行理論和操作技能的考核確認。其次，由于監測設備和技術在不斷更新，應定期開展與實際工作相符的業務培訓或定期組織與其他單位的技術交流活動，互相學習，以此提高監測人員的專業素養。另外，還可以用定期考核與激勵機制相結合的方式，對優秀的監測人員予以表揚，充分調動監測人員的積極性，促使監測人員將所學理論和技能應用在后續的環境監測工作中，持續提升實驗室環境監測質量[3]。

（3）建立科學的質量管理體系并保持有效運行。環境監測質量控制是環境監測實驗室監測質量保證的重要組成部分，是監測活動中的重要內容，主要針對環境監測不同環節的特點和作用，采用不同的控制方法，從而來實現對監測全過程的質量管理。質量控制以監測方法為主要依據，貫穿環境監測全過程。各環境監測實驗室應建立科學的質量管理體系，并將體系內容落到實處，按監測標準以及法律法規的要求，對質量管理體系進行不斷完善和補充。根據實際工作情況制定全過程質量控制方案，在內部質量控制方面，可以采取空白樣、有證標準物質、內部比對、留樣復測、密碼平行樣等方式；在外部質量控制方面，可采取參加上級部門組織的能力考核、能力驗證以及實驗室間比對等方式[4]。通過各種質量控制手段，將分析測試的誤差控制在允許范圍內，保證監測數據的精密度和準確度。

（4）定期開展監督檢查，打擊環境監測數據弄虛作假行為。有關部門應定期對轄區內的環境監測機構開展監督檢查工作，檢查內容應覆蓋監測過程中的關鍵步驟包含但不限于現場采樣、實驗室分析、原始數據留存、檢測報告出具等方面，對存在數據弄虛作假行為的機構應給予相應處罰，建立健全長效機制，多方位完善環境監測機構的監督管理，促使環境監測機構的服務水平更上一層樓，確保監測數據“真、準、全”，提升環境監測實驗室整體監測質量。

5.結論

綜上所述，新時代背景下，環境保護工作的重要性更加突出，而環境監測是此項工作的基礎構成，通過獲取準確的環境監測數據，為生態環境治理決策制定提供可靠依據，從而實現生態環境治理能力的提升。因此，在今后的工作中，環境監測實驗室應該以科學有效的質量管理體系為依托，全面提升環境監測質量，保障監測數據的代表性、準確性、可比性和完整性，更好的服務于環境管理，促進環境綠色可持續發展。