APP下载

探索环境监测中地下水和土壤监测存在的问题与对策

2022-12-29浙江环境监测工程有限公司罗慧荣杨利航白杨

区域治理 2022年7期
关键词:环境监测污染监测

浙江环境监测工程有限公司 罗慧荣,杨利航,白杨

地下水、土壤都是日常生产、生活的重要资源,但是由于工业废水、生活污水的不合理排放,明显增加了水中的有害物质成分,而固体废物、有害废水等都是土壤污染加剧的主要因素,直接影响到周边环境质量,甚至对人体健康造成威胁。因此,环境监测具有重要的现实意义,是准确找出地下水和土壤问题的必要手段,提升了地下水和土壤资源评估结果的可靠性,是后期制定开发利用和防治污染方案的重要参考依据。

一、我国地下水和土壤环境监测现状

(一)土壤监测

1.特点

土壤污染源基本分为7类。一是重金属、酸碱类等的无机物;二是有机农药;三是化学肥料;四是有机废弃物;五是放射性物质;六是建筑垃圾;七是病毒、病原菌。

改革开放后,各地区重发展当地经济,往往忽视了生态环境保护,造成土壤质量下降,土地沙化、水土流失等问题加剧,而化肥、农药、工厂废弃物等,给周边地区带来更为严重的重金属污染。长此以往,土壤污染具有鲜明的区域性、隐藏性、难恢复性和不可逆性。

2.危害

土壤污染直接威胁着人体健康、生态平衡和社会经济发展。一是农作物减产、耕地受污染。例如,土壤在重金属污染影响下,全国粮食产量每年减少1000多万吨;江苏省某县有44%的耕地因重金属污染,有670hm2镉米区形成。二是农产品出口受阻。东部地区的工业化水平高,已经有60多种有机污染物,而难降解的有机物占33.33%,严重影响到农作物的出口量。如:辽宁省在21世纪初,玉米出口量相较于同期总量下降了56.3%。三是土地资源短缺。我国人口庞大,人均耕地面积仅占到世界标准的25%,存在明显短缺的状况,甚至部分地区在联合国最低保护线以下。国内耕地面积中受重金属污染的已有2000万公顷,成为农作物产量下降的直接原因。四是土壤污染后,能够以农作物,或是风沙天气下以呼吸系统为途径再次进入人体,直接危害到人体健康。

3.趋势

党和国家近年来愈加关注环境保护问题,在绿色生态理念和可持续发展战略的大力倡导下,各个地区加大了土壤污染治理的工作力度,已经初步取得了一些成果。但是由于土壤污染很难修复,仍然存在大量依旧不能正常使用的土地;而一些小城镇主要依赖工业生产发展经济,土壤污染程度明显偏高。

(二)地下水监测

1.必要性

社会经济发展带动居民生活条件的提高,而环境保护也纳入新时代的社会议题中。改革开放初期,很多地区都以牺牲环境为代价谋求经济发展,而在经济新常态时期,环境问题呈现出更加严重的趋势。地下水是支撑国民经济和社会发展的重要资源,而地下水污染特别严重。工业污水乱排乱放,加大了地下水的受污染范围,导致农业生产和社会生活的用水情况也会受到影响。地下水被污染后,会直接危害到人体健康,尤其是在放射性物质、细菌的侵害下,污染问题更为严重。这都凸显出地下水监测的重要性,通过合理把控地下水的质量来完善三废处理技术和应用流程,在保护地下水资源方面发挥出积极作用。

2.主要方法

地下水监测的常用方法较多,监测的方法不同,可达到的效果也会有很大差异。科技进步,促使传感器、储存器、电源一体化设备逐步应用于地下水监测工作中。地下水监测井基本分为五个方面。一是连续多通管所构成的监测井,使分层式的填埋、止水等环节进行集合应用。二是WestbayMP采样系统,是多个阀门窗口集合而成的模块化多机系统,可对套管多通道情况消除,便于将多个监测区域设置于同一钻孔,作为测量水压力、水力传导实验、水样采集的主要区域,且操作过程简单。三是单管多层,是以同一钻孔与一根井管相对的形式,对地下水样品进行分别监测。四是丛式监测,是以同一监测点钻不同深度监测井的方式,保障每一次取水样的差异性,进而提升监测结果的准确性。五是巢式监测,利用多根长度不同检测管设置于同一钻孔指定处的方式,分层填埋、止水结合应用,确保几个监测井在一个钻孔内顺利完成,操作方式更为便捷,但是有一些不足。

二、地下水和土壤环境监测中的问题

(一)土壤监测

1.污染监测范围小

土壤污染以中度向重度污染程度的不断扩展为主要趋势。国内土壤监测发现,污染浓度、时间增长之间呈正相关,存在金属严重超标的问题。同时,土壤污染呈现单一性向复合型的基本发展趋势,代表土壤污染的具体种类不再只是重金属污染,加入了有毒物的污染问题,以及污染物超标情况。所以,土壤环境监测已经在国内多个地区开展,但是土壤污染状况监测并未实现系统化。政府部门愈益加大土壤环境监测力度,但是仍然以局部区域为重点方向,并未在全国范围内实现普及化,导致全国土壤环境的了解缺乏整体性和全面性。

2.污染成因不明确

土壤污染的成因复杂,基本呈现多元化、复杂化特点。例如,工业生产不合理、任意排放废弃物、滥用农药和化肥、污水灌溉等行为,都不同程度地加剧了土壤污染。监测部门只有准确找到土壤污染的根源所在,才能及时采取针对性的解决办法。但是,国内土壤监测并未将紧抓污染源头视为工作重点,污染成因分析存在一些遗漏,都成为土壤监测质量有限的主要原因。

(二)地下水监测

1.监测站分布不合理

监测站作为地下水监测单位,是污水处理、水源保护的主要承担者。我国国土辽阔、地区发展水平不一,省会城市内聚集大量人口、有发达的经济条件,可用的监测资本较为宽裕,能够及时更新监测设备、技术水平良好、安全检测的投入量大,且监测站已经实现规模化,具体工作开展顺利、效果较好;中小城市或农村地区,经济条件有限,使可用资金有限,很多人都未认识到地下水监测的重要性,监测站分布明显偏离标准,整体应用效果差强人意。同时,国内监测站分布基本呈现北方密度高、南方密度低的基本状况,已经严重制约到国内地下水环境保护效率。专用监测井设置稀疏的问题,普遍存在于多数地区,成为制约监测结果准确性的重要成因。

2.经费不足,设备落后

各级政府部门近年来愈加重视地下水监测,可用的监测经费也不断增长,但是真正可用的经费仍然有限。地下水监测在我国起步晚,所用监测设备技术滞后,人工测绳仍在很多地区普遍使用,大大延长了具体的监测时间,精准度也会受到很大影响,尤其是在地下水的构成复杂化、生产生活污水量增多的基本趋势下,陈旧设备已经成为阻碍地下水监测工作开展的重要因素。

3.监测项目单一

地下水监测是以地下水状态的准确获取为目标,达到持续利用水资源的良好目的,要求预先明确地下水质维度为基本条件。地下水状态的四项维度分别为水位、水质、水量、水温,可直接作为地下水监测的逻辑。但是很多地区都存在仅以水位、水温为重,或是以水质、水量、污染程度为重的片面监测,全面监测的指标数量很少,这样一来,监测的项目单一,直接限制了地下水污染的监测效果,尤其是城市水源地、泉域等地往往存在水质、水量监测缺失和专项进行地下水生态环境、地质灾害的不合理监测现象,明显不符合水资源利用的客观需求。

4.缺乏高级监测人才

地下水污染监测的专业性强,应配备高精尖人才完成日常的监测任务。经济发达的地区,水质检测中心的环境好、待遇优,成为专业人才的优先选择目标,水质检测的专业性较强;中小城市、农村地区的待遇、工作环境明显偏低,因此配备的检测人员素质偏低、检测设备更新速度缓慢,整体检测水平偏低。地区差异也会在长期的发展中更为凸显,不符合全国水质监测目标要求。我国总体上存在高级检测人才数量少、突发事件应急能力差等问题。

三、地下水与土壤环境监测的优化对策

(一)地下水监测方面

1.完善地下水监测动态系统

地下水监测,必须以生态系统为重点,从动态性、全面性两个角度全面强化,准确找出水资源短缺、地下水污染问题的根源。加快先进技术、设备的研发和应用,全面提升地下水监测的技术水平。可用超声波回弹技术进行水流量监测,使流速的监测数据精确化;以水位监测仪作为水位监测的主要设备,确保地下水位低于标准线时,及时做出预警。

2.完善监测内容

地下水污染一般由于污染泄漏、人工开采改变地下水环境、水文地质天然条件不良等因素形成。例如,地区的开采强度过大,会造成地下水位的明显下降,形成饱气带,成为具有一定氧化作用的环境,可溶解的CO2量更大,置换能和具体速度明显提升,在释放出钙镁离子后增大了水的硬度,因此地下水环境变化的认识,不能局限于污染泄漏。

水质分析不是确定地下水监测的唯一方式,需要结合地下水的水位、水温、开采量等数据信息进行同步监测,在综合性的监测、分析中,准确地获取污染机理。

(二)土壤监测方面

一是采样前。土壤监测的技术性强,要求监测人员全面掌握土壤采样、监测的标准,以专业化培训为基础,做到持证上岗。实验室内配备检测仪器需要预先检查,逐一完成仪器运转测试、试剂保质期核对等流程,通过预先制定监测方案、确定监测流程来保障监测效果。二是采样。坚持以两名以上采样人员同时采集土壤样本为原则,做到预先了解土壤采样方案、流程并对器皿进行严格的清洗、消毒、标识;采样地块必须具备代表性,以实地环境状况为基础均匀布点,并做好相应的信息记录工作,防止因人工失误而造成样品混乱。三是采样同样品制备要以两名以上人员为标准,确保制备样品的可靠性,避免发生样品混淆、被污染问题;强光照射可能带来的危害性要做好防控,保持制备过程的违法度,同时保障文字表格记录的完整性。四是合理分析数据。土壤监测要求保障数据的精密度和准确度,与环境质量控制标准相符合,在任何一组数据偏离相关规律时,意味着数据结果出现失误,必须复验确认。

(三)完善环境监测管理制度

环境监测质量管理体系只有更加的规范化和系统化,监测质量才能有所保障。随着土壤和地下水污染的日益加剧,相关部门急需构建完善的法律法规体系作为保障。环境监测过程有一定的技术工艺标准,通常以文件的形式指导工作人员的日常监测。例如,实验条件、工作人员监管等都属于监测体系范畴,通过建立相应的内部评价机制以便于发现日常工作中的不足和问题,使质量管理工作得到针对性强化。

质量管控需要内部控制和外部监督的综合作用。外部监督强调上级部门在质量管理要求下检查、核实具体监测情况,通过持证上岗、计量认证、质量评审、分析对比等方式,加强外部质量控制的整体效果;内部质量监管强调监测人员技术能力的提升,从理论知识和技能操作两方面进行强化,从规范化与科学化方向完善环境监测措施,作为后期环保措施应用的数据资源。

(四)设置监测预警系统

监测预警系统适用于一些难治理的地区,以便于对区域环境施行实时、动态监控,是区域环境内实际情况的一种了解途径,有利于治理措施的及时展开,将污染控制在最小范围内,使环境质量得到有效改善。环境监测部门的环境分析工作,必须结合所在区域的实际情况,合理选择应对手段,确保监测预警系统的设置更为合理且适用,为系统内部各项功能的优化创造有利条件,以全面监测的方式,保障整个区域内的环境保护措施科学、合理。监测人员只有端正自身态度,才能获取更为真实的监测数据,通过选择适宜的监测技术手段,保障后期环境处理方案的针对性和完善度,必要时作出调整,与环境破坏程度和影响范围相符合,大大加快了问题发现和应对解决的整体效率。

(五)保障现场采样质量

环境监测需要有效保障质量控制。环境监测的分析处理,要以现场调查中所获的数据采样结果进行有效核查,作为采样定点、确定周期的基础,同时要求采样过程严格遵循规范化流程,使样品更具代表性和准确性。实验室的质量管控也很重要,每批样品都要明确标示,便于后期对比分析物质情况,以确保数据结果的准确性。质控人员也要进行把控,对其中的不合格的数据要责成其分析原因、重新监测整理,确保监测数据都能达到相关要求。工作人员审核检测结果的过程要严格化,合理应用处理方法,使监测数据的统计、处理过程更加科学、合理,并且监测报告也要经过审核后才能上报相关部门,使监测结果更加准确、有效。

(六)提高人员监测能力

环境监测需要专业技术人员。环境监测所需的高端仪器,需要技术人员进行操控,同时适应检测仪器在技术创新发展后的应用需求。针对环境监测方面存在的人才培养不力,导致仪器多被损坏的问题,要采取有效的解决措施。要加大资金投入,控制监测工作中的损失量,通过招聘活动来定向吸纳专业技术人才,只有在公司内部构建起专些的技术团队,才能使环境监测的工作效率得到普遍提升,适应新时代的科技进步状况。

现场采样设备的运行状态要求保持良好,工作人员应严格落实修查程序,遵守核查管理机制的相关要求,为后期核查效率和整体质量的提升奠定基础。结果国内的相关情况,每年都要制定检测计划、分析检验效果,并针对其中的不足和弊端展开研究,为次年规避质量隐患、减少运行故障做好准备工作,确保环保部门相关工作的顺利开展。现场采样仪器设备质量的保障,需要相关体系建设的管控,为检验环节的顺利推行奠定基础。日常的细节工作也要做好,以报告方式详细记录设备核查的具体细节,作为工作人员后期核查的重要参考资源,确保相关设备的质量管理更加科学、全面。

四、结束语

环境保护问题是国家和广大民众重点关注的问题。环境监测是人们准确了解环境状况的基本手段。基于地下水、土壤污染的严重危害性,国家大力提倡环境保护战略和绿色生态理念,需要以监测技术为基础,在技术不断地革新过程中,优化并完善监测工作中的不足和问题,以便于准确分析地下水、土壤的受污染程度、范围、成因,从而提高环境监测结果的准确性与可靠度,更好地保障解决方案的合理性。

猜你喜欢

环境监测污染监测
关于物联网技术在环境监测中的应用分析
特色“三四五六”返贫监测帮扶做实做细
关于如何做好水质环境监测的质量保证研究
基于6LoWPAN的智能家居环境监测系统设计
环境监测系统的数据分析与处理
坚决打好污染防治攻坚战
坚决打好污染防治攻坚战
网络安全监测数据分析——2015年12月
网络安全监测数据分析——2015年11月
学习监测手环