環境監測質量管理技術現狀及發展對策探究

張 晴，王璐璐

（安徽水利水電職業技術學院 資源與環境工程學院，安徽 合肥 231603）

引言

隨著工業化和城市化進程的加快，環境問題日益突出，環境監測的重要性越來越明顯。然而，環境監測的準確性和可靠性在很大程度上取決于質量管理。因此，對環境監測質量管理技術的研究和優化，對于提高環境監測的有效性和公信力具有重要意義。本文旨在深入探討我國環境監測質量管理技術的現狀，并提出有效的發展對策。

1 環境監測的重要性

環境監測是對大氣、水體、土壤以及生態系統中各種物質的分布狀態、變化趨勢進行長期系統觀察和測定的過程。在當今我國面臨多重環境壓力下，環境監測的重要性日益凸顯。

（1）環境監測是環境保護工作的重要基礎，它為我國環境管理決策提供了科學的依據。通過對環境質量的定量評估，可以及時了解和掌握環境污染的狀況和變化趨勢，從而制定出科學、合理的環保政策。

（2）環境監測可幫助環境管理部門快速發現環境問題，進行早期警告。例如，通過對大氣污染物的監測，可以預測和預警大氣污染事件，為防治措施的制定和實施提供時間窗口。

（3）環境監測還可以為環境責任追究提供證據。當環境問題發生時，可以通過環境監測數據確定污染源，對污染行為進行定責，進一步強化環保法規的執行力度。

（4）環境監測可以促進公眾的環保參與。通過公開透明的環境監測數據，可以讓公眾了解到環境問題的真實狀況，引發公眾的環保意識，促進社會各方對環保工作的參與和監督。

2 環境監測質量管理技術的現狀

2.1 常用的環境監測技術和工具

我國環境監測主要采用傳統的實驗室分析方法，包括光譜分析、色譜分析和電化學分析等，用于測定各類環境污染物的濃度。這些技術在精度和穩定性上具有較好的表現，已經得到廣泛的應用。此外，我國也正在逐步引入遠程傳感、生物監測和在線監測等新技術，以提高環境監測的實時性和空間覆蓋度。同時，環境監測還依賴于各種監測工具、設備，如自動采樣器、分析儀器和數據處理軟件等。其中，自動采樣器可以減少人為誤差，提高樣品的代表性；分析儀器可以快速準確地測定污染物濃度；數據處理軟件則可有效地管理和分析監測數據。

2.2 現有技術的局限性

盡管我國的環境監測技術和工具已經取得了顯著的進步，但是仍然存在一些局限性。

（1）現有技術在精度和效率上的限制：以水質監測為例，傳統的水質分析通常需要經過樣品采集、運輸、預處理、分析等多個環節，而這些環節所需要的天數較長。而在面臨如突發水質污染事件時，這種延時會導致對污染事件的反應不夠及時。另外，一些微量或痕量污染物，如某些有機污染物或重金屬，其存在濃度可能非常低，傳統的分析方法可能難以準確測量，影響最終的監測結果。

（2）設備的成本和維護問題：例如，氣象雷達是一種常用的大氣監測設備，其可實時監測大氣中的雨滴分布，對防災減災具有重要作用。然而，這種設備通常需要高額的投資和運行維護費用，這對一些經濟較為落后的地區來說，可能無法承受。

（3）數據分析和處理的挑戰：在大氣顆粒物監測中，除了監測顆粒物的濃度外，還需要分析顆粒物的成分、大小分布等屬性。但這也涉及到大量的數據處理和分析工作。但傳統的數據處理方法往往無法應對如此復雜的數據分析任務，而更先進的數據分析工具和方法，如機器學習、大數據分析等，需要專業的技能和知識，這對環境監測人員來說是一大挑戰。

2.3 質量管理在現階段的實施情況

2.3.1 當前環境監測質量管理的標準和規定

在我國，環境監測質量管理的標準和規定已經相對完善。目前我國環保部已經發布了一系列的環境監測技術規范和標準，覆蓋了各種類型的環境污染物的采樣和分析方法。同時，我國還實施了環境監測質量保證和質量控制制度，要求所有的環境監測機構必須建立并執行質量管理體系，以確保監測數據的準確性和可靠性。

2.3.2 質量管理體系的實施狀況和效果評價

在質量管理體系的實施上，大部分環境監測機構已經建立了相對完整的質量管理體系，包括標準化的操作流程、定期的儀器校準和維護、以及定期的內部和外部質量控制。然而，由于環境監測機構的水平差異，質量管理體系的執行情況仍然存在一定的差異。對于一些小型或地方性的環境監測機構來說，由于技術和人員資源的限制，可能難以有效地執行質量管理體系。另外，對質量管理體系的效果評價方面，還需要進一步強化。目前，雖然已經有了一些評價方法，如質量控制樣品分析、互認測試等，但是這些評價方法的覆蓋范圍和頻率還需要進一步提高。

2.3.3 環境監測數據質量的控制和管理

環境監測數據質量的控制和管理較為重要。目前，我國已經形成了包含前期采樣、實驗室分析、數據處理和數據報告等環節的全面的環境監測數據質量控制流程。在此過程中，每個關鍵步驟都配備有相應的質量控制標準和檢查點，以確保數據準確性的最大限度提高。

然而，由于環境監測數據的多元性、大規模性和實時性等特點，使得數據質量的管理和控制面臨一定的挑戰。例如，多元性即需要處理和分析的數據類型和數據源非常多樣化，而這就要求檢測人員對數據處理和分析方法必須具有足夠的靈活性和廣泛性。因此，針對環境監測數據的特性，還需不斷完善和更新數據質量控制和管理方法，以便定期評估和改進數據質量控制和管理工作。

環境監測數據質量控制流程圖見圖1。

圖1 環境監測數據質量控制流程圖

3 環境監測質量管理技術的發展對策

3.1 優化現有技術的方法

3.1.1 提升數據分析能力

當前，大規模、高維度的環境監測數據處理和分析成為環境監測領域的一大難題。提升數據分析能力，需要環境管理部門引入更先進的數據處理和分析工具。如利用機器學習、大數據分析等方法，將復雜的環境數據轉化為可理解的信息，這不僅可以提高數據處理效率，也可提高數據分析的準確性和深度。同時，應當加強對相關技術的培訓和推廣，提升環境監測人員的數據處理和分析能力。

3.1.2 加強設備維護與升級

設備是環境監測的重要工具，設備的性能直接影響到監測結果的準確性和可靠性。對此，應定期進行設備的維護和校準，以確保設備的良好運行。同時，應該積極引進和開發新的監測設備和方法，以提高監測的精度和效率。例如，引入更高精度的分析儀器，或者采用新的分析方法，如微流控芯片、傳感器網絡等。

3.1.3 穩定和優化采樣程序

首先，制定全面且詳細的采樣程序，并確保其得到嚴格執行。該程序包含采樣點的選擇、采樣時間、采樣方法、采樣設備的選擇和使用、樣品的處理和運輸等詳細步驟，每個步驟都有明確的操作規定和質量標準。其次，對采樣人員進行專業培訓，提高其采樣技能和質量意識。這包括對采樣程序的理解和執行能力，對采樣設備的操作和維護能力，以及對采樣過程中可能出現問題的識別和處理能力。再次，對采樣過程進行自動化和標準化。這可以通過引入自動采樣設備，使用標準化的采樣容器和設備，使用電子數據記錄和傳輸等方法來實現。自動化和標準化不僅可以提高采樣效率，也可以減少人為錯誤，提高數據的可重復性。最后，引入新的采樣設備和方法，以提高采樣的精度和效率。例如，使用高效率的空氣采樣器來收集空氣樣品，使用微流控芯片進行微量樣品的采集和分析，或使用遙感和無人機進行大范圍和高空的環境采樣。

3.2 研發新技術、新工具的建議

3.2.1 鼓勵研發環境監測新技術

對于環境監測新技術的研發，各地環境保護部門應積極推動并提供必要的支持。這包括制定有利于技術研發的政策，提供資金和設施支持，以及建立技術研發和轉化的平臺。例如，當地可鼓勵和支持高校和研究機構進行前沿的科研工作，推動環境監測技術的創新和進步。

3.2.2 支持新工具的開發和應用

新的環境監測工具，如微流控芯片、傳感器網絡、遙感設備等，可顯著提升環境監測的精度和效率，并且其也屬于推進環境監測技術發展的重要力量。在此過程中，應當積極支持這些新工具的開發和應用，包括提供資金支持，進行新工具的驗證和推廣，以及培訓相關人員進行新工具的使用和維護。

3.2.3 創新大數據和物聯網技術在環境監測中的應用

大數據和物聯網技術為環境監測提供了新的思路和手段。通過大數據技術，可對大規模的環境數據進行快速的處理和深度的分析，將環境數據轉化為有價值的信息；通過物聯網技術，可建立廣泛的環境監測網絡，實現實時的環境數據收集和傳輸。同時，也需積極探索大數據和物聯網技術在環境監測中的應用，例如，開發基于大數據和物聯網的環境監測系統，使用大數據和人工智能技術進行環境數據的預測和決策支持等。

3.3 提高環境監測質量管理的策略

3.3.1 加強監測質量的內部審核

內部審核是保障監測質量管理的關鍵一環。對此，當地環境管理部門應制定全面、細致的內部審核制度，并確保其得以嚴格執行。內部審核可以定期進行，也可隨時根據需要進行。審核內容應涵蓋采樣、檢測、數據處理和報告等所有環節，對出現的問題要進行詳細記錄并及時整改。此外，還應設立內部審核員的崗位，由專門人員負責審核工作，并對其進行專業培訓，提高其業務能力和責任意識。

3.3.2 實施嚴格的質量管理培訓

質量管理培訓是提高全體員工質量意識的重要途徑。對此，需制定科學、系統的質量管理培訓計劃，并確保其得以有效實施。培訓內容應包括質量管理的基礎理論、操作規程、案例分析等，并根據員工的具體工作內容進行定制。此外，還應采取考核、競賽等方式，激發員工的學習積極性，使其真正將所學知識轉化為工作實踐[1]。

3.3.3 定期進行環境監測質量評估

定期的質量評估不僅是檢驗質量管理工作效果的重要手段，更是提升監測技術準確性和優化工作流程的關鍵環節。在制定科學、合理的質量評估制度時，應當考慮到各個環節的特性和需求，確保評估的全面性和針對性。同時，專門的評估團隊需要具備深厚的專業知識和豐富的實踐經驗，以保證評估工作的公正性和有效性。評估內容除了涵蓋監測工作的質量、效率、安全等基本要素，還應包括新技術、新工具的應用情況，以及各部門、各崗位的協同配合程度等多方面內容，以更全面地把握環境監測工作的現狀和趨勢。

最后，還可將評估結果與員工的績效考核和待遇掛鉤，其屬于激勵員工提高工作質量的有效方式。但這需要制定公正、合理的績效考核標準，并透明公開評估結果和獎懲標準，以保證制度的公正性和激勵效果。

3.4 建立健全環境監測質量管理體系

3.4.1 完善環境監測法規和標準

環境監測法規和標準是質量管理體系的重要支柱，其設定了實施監測工作的最低要求和規范。在現階段，需要適應環境變化和科技進步，對現有的法規和標準進行全面的審查和更新。在此過程中，要強化對新型污染物、新出現的環境問題的關注，將相關要求納入法規和標準體系中。此外，針對一些復雜或難以抽樣的環境介質（如土壤、深海等），需要研發適應其特性的監測方法和質量控制手段，并將其納入標準體系。同時，也需要提高全社會對環境監測法規和標準的理解和接受度，通過專業培訓、公眾教育等方式，提高監測實施者和監測受眾的法規意識和技術能力。

3.4.2 優化環境監測流程管理

環境監測工作涵蓋了從設計、采樣、分析到數據處理和報告等多個步驟，每個步驟的質量管理均會直接影響監測結果的準確性。因此，流程管理的優化是提高環境監測質量的關鍵。首先，可引入現代管理理念和工具，如精益管理、六西格瑪等，對每個環節的流程進行詳細的分析和改進，以提高效率并降低錯誤。其次，需積極利用信息技術，如ERP系統、云計算等，實現環境監測流程的自動化和智能化，這不僅可提高工作效率，還可以減少人為錯誤，保證數據的完整性和一致性[2]。

3.4.3 強化跨部門和跨行業的協作和交流

環境問題的解決需要社會各部門和行業的共同參與和協作。在環境監測工作中，需打破部門間和行業間的壁壘，建立有效的協作和交流機制。比如，通過建立聯席會議制度，可以整合各部門和行業的資源和信息，共同討論和解決環境監測的重大問題。通過建立公共信息平臺，可實現環境監測數據的公開透明，增強公眾的參與和監督[3]。此外，還需要加強與國際的交流和合作，學習和引進先進的監測技術和管理經驗，提高我國環境監測工作的水平和質量。

4 結語

總的來說，環境監測質量管理的提升不僅需要科技進步的支持，也需要管理的創新。通過深入了解現有技術的局限性，并積極尋求改進和創新的方法，有望在保證環境監測質量的同時，提高其效率和范圍。此外，建立和完善質量管理體系，也為提高環境監測質量的重要途徑。希望本文的分析和建議可為環境監測質量管理的研究和實踐提供有益的參考，為我國的環境保護做出更大的貢獻。