第十一章 環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境保護(hù)概論

第十一章環(huán)境監(jiān)測生物與環(huán)境工程學(xué)院浙江省精品課程本章主要內(nèi)容

全國和我國開展的環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目一二三四環(huán)境監(jiān)測的目的環(huán)境監(jiān)測的特點(diǎn)和分類

環(huán)境監(jiān)測的基本程序什么是環(huán)境監(jiān)測？監(jiān)測(monitor)：監(jiān)視、監(jiān)控、測定環(huán)境監(jiān)測(EnvironmentalMonitoring)：環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境科學(xué)的一個(gè)重要分支科學(xué)，以環(huán)境質(zhì)量和污染源為監(jiān)測對象，通過對影響環(huán)境質(zhì)量因素代表值的測定，確定環(huán)境質(zhì)量或污染程度及其變化趨勢計(jì)算機(jī)處理環(huán)境質(zhì)量評價(jià)管理部門其他監(jiān)測探頭NOx監(jiān)測探頭SO2監(jiān)測探頭圖1城市大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測過程環(huán)境監(jiān)測的目的

總的來說，目的就是捕獲、傳遞、解析和綜合有關(guān)環(huán)境質(zhì)量各方面信息，準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，為環(huán)境規(guī)劃與環(huán)境管理（如污染源控制、環(huán)境影響評價(jià)和建設(shè)項(xiàng)目竣工驗(yàn)收）等提供科學(xué)依據(jù)。具體可歸納為：（1）根據(jù)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確定環(huán)境質(zhì)量狀況及其發(fā)展趨勢。（2）對污染源實(shí)施環(huán)境監(jiān)測，為實(shí)現(xiàn)監(jiān)督管理、控制污染提供依據(jù)。（3）根據(jù)長期的環(huán)境監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量、制定環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、合理規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。（4）揭示新的環(huán)境問題，為環(huán)境科學(xué)研究提供依據(jù)。環(huán)境監(jiān)測的特點(diǎn)和分類

環(huán)境監(jiān)測的特點(diǎn)環(huán)境監(jiān)測就其對象、手段、時(shí)間、空間的多變性，污染組分的復(fù)雜性等，其特點(diǎn)可歸納為：1.環(huán)境監(jiān)測的綜合性2.環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性3.環(huán)境監(jiān)測的追蹤性環(huán)境監(jiān)測的綜合性主要表現(xiàn)在：（1）監(jiān)測手段包括物理、化學(xué)、物理化學(xué)、生物化學(xué)、生物物理等一切可以表征環(huán)境質(zhì)量的方法。（2）監(jiān)測對象包括空氣、水體、土壤、固廢物、生物等客體，只有對這些客體進(jìn)行綜合分析才能確切描述環(huán)境質(zhì)量。（3）對環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、綜合分析需涉及該地區(qū)的自然社會各個(gè)方面情況，因此，必須綜合考慮才能正確闡明數(shù)據(jù)的內(nèi)涵。環(huán)境監(jiān)測的追蹤性：環(huán)境監(jiān)測包括一系列復(fù)雜而有聯(lián)系的過程。環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的五性：準(zhǔn)確性、精密性、完整性、代表性、可比性量值追蹤體系——環(huán)境監(jiān)測的質(zhì)量保證體系環(huán)境監(jiān)測的分類

環(huán)境監(jiān)測的分類水環(huán)境監(jiān)測大氣環(huán)境監(jiān)測聲環(huán)境監(jiān)測土壤環(huán)境監(jiān)測生態(tài)環(huán)境監(jiān)測電磁輻射環(huán)境監(jiān)測放射性環(huán)境監(jiān)測

按監(jiān)測對象常規(guī)環(huán)境監(jiān)測（例行監(jiān)測）研究性環(huán)境監(jiān)測（科研監(jiān)測）

應(yīng)急環(huán)境監(jiān)測

按監(jiān)測目的①事故性環(huán)境監(jiān)測②仲裁環(huán)境監(jiān)測③咨詢環(huán)境監(jiān)測倫敦?zé)熿F——脫硫除塵水環(huán)境監(jiān)測包埋法水環(huán)境監(jiān)測

pH、溫度、電導(dǎo)、濁度、溶解氧、氨氮、總氮、總磷、CODCr、高錳酸鹽指數(shù)和水生生物全國陸地地表水、地下水、大氣降水和工業(yè)企業(yè)排放的廢水

監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測對象我國水污染現(xiàn)狀三分之一以上河段不能滿足灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；主要淡水湖泊富營養(yǎng)污染嚴(yán)重；50%城市地下水水質(zhì)日趨惡化；飲用水水源水質(zhì)顯著下降；世界銀行：健康損失20億元/年國家環(huán)境污染控制的重點(diǎn)：三河三湖兩區(qū)一市一海赤潮發(fā)生時(shí)的紅色波濤船行過赤潮海域時(shí)的紅色浪花2000年發(fā)生在渤海灣的大面積赤潮12圖22002年中國沿海各省、市、自治區(qū)赤潮發(fā)現(xiàn)次數(shù)圖32002年中國沿海各省、市、自治區(qū)赤潮發(fā)生面積百分比13圖4海上溢油事故發(fā)生的海域14

大氣、空氣和空氣污染對人類有影響的：距地面10km地球半徑大氣厚度氮78.06%氧20.95%氬0.93%其他氣體<0.1%有害物質(zhì)：煙塵、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏却髿猸h(huán)境監(jiān)測空氣污染對人體的危害途徑：呼吸道吸入；隨食物和飲水?dāng)z入；體表接觸侵入?？諝馕廴驹矗汗I(yè)企業(yè)排放的廢氣交通運(yùn)輸工具排放的廢氣大氣監(jiān)測項(xiàng)目：大氣總懸浮微粒（TSP）年平均值和日平均值（mg/m3）二氧化硫年平均值和日平均值（mg/m3）氮氧化物年平均值和日平均值（mg/m3）聲環(huán)境監(jiān)測功能區(qū)噪聲定期監(jiān)測道路交通噪聲監(jiān)測區(qū)域環(huán)境噪聲普查（白天）

常規(guī)聲環(huán)境監(jiān)測

非常規(guī)聲環(huán)境監(jiān)測噪聲源監(jiān)測區(qū)域環(huán)境噪聲普查（黑夜）噪聲高空監(jiān)測土壤環(huán)境監(jiān)測土壤是指地球陸地表面能夠生長綠色植物的疏松層

物理指標(biāo)監(jiān)測指標(biāo)

生物指標(biāo)化學(xué)指標(biāo)土壤質(zhì)地、土壤水分、孔隙度、容重、溫度、毛細(xì)作用酸堿性，氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量，有機(jī)質(zhì)含量，各種污染物包括重金屬、氟化物，農(nóng)藥殘留量土壤動(dòng)物，如蚯蚓數(shù)量、微生物種群、土壤酶

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測一般包括生物生長量、生物量、物種量、牧草資源量、海岸帶資源量、植被覆蓋率、野生動(dòng)物種群、水土流失程度、沙漠化、鹽堿化程度、特殊資源情況及自然災(zāi)害情況

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測生物多樣性監(jiān)測

生態(tài)景觀監(jiān)測生態(tài)環(huán)境監(jiān)測

生態(tài)環(huán)境要素監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測的基本程序

現(xiàn)場調(diào)查確定方案布點(diǎn)優(yōu)化提交報(bào)告采樣分析測試數(shù)據(jù)匯總操作要點(diǎn)1）現(xiàn)場調(diào)查與資料收集。環(huán)境污染隨時(shí)間、空間變化，受氣象、季節(jié)、地形地貌等因素的影響，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測區(qū)域呈現(xiàn)的特點(diǎn)，進(jìn)行周密的現(xiàn)場調(diào)查和資料收集工作，主要調(diào)查各種污染源及其排放情況和自然與社會環(huán)境特征2）確定監(jiān)測方案。應(yīng)根據(jù)國家規(guī)定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本地區(qū)主要污染源及其主要排放物的特點(diǎn)來確定監(jiān)測項(xiàng)目，同時(shí)還要測定一些相關(guān)參數(shù)，如氣象、水文、土壤理化性質(zhì)等參數(shù)；同時(shí)還應(yīng)確定監(jiān)測點(diǎn)布置及采樣頻次和方式3）布點(diǎn)優(yōu)化。布點(diǎn)優(yōu)化的原則是盡可能用少的監(jiān)測點(diǎn)獲得足夠多的信息6）數(shù)據(jù)處理和結(jié)果上報(bào)化學(xué)分析法

儀器分析法5）環(huán)境樣品的分析測試

光譜分析法、色譜分析法、電化學(xué)分析法

4）選擇和確定環(huán)境樣品的保存方法全球和我國開展的環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目

國際上開展的環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目

全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)（GlobalEnvironmentalMonitoringSystem，簡稱GEMS）1972年建于肯尼亞首都內(nèi)羅畢任務(wù)：系統(tǒng)地收集、分析和評價(jià)各種環(huán)境因素時(shí)空變化的數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)國際上有關(guān)的監(jiān)測活動(dòng)，通過資金的分配來促進(jìn)監(jiān)測活動(dòng)。當(dāng)前主要活動(dòng)有五個(gè)方面：氣候的觀測；污染物遠(yuǎn)程遷移的監(jiān)測；人體健康的檢驗(yàn)；陸地可更新資源的監(jiān)測：海洋污染狀況的監(jiān)測。UNEP的《環(huán)境數(shù)據(jù)報(bào)告》是GEMS所有定期出版物中最為重要的；GEMS于1988年籌建了“環(huán)境圖書館”國際上開展的環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目

東亞酸沉降監(jiān)測網(wǎng)是一個(gè)地區(qū)性環(huán)境合作項(xiàng)目。由日本于1993年發(fā)起并組織，目前共有中國、柬埔寨、老撾、印度尼西亞、日本、蒙古、馬來西亞、菲律賓、韓國、俄羅斯、泰國和越南等東亞地區(qū)十二個(gè)國家參加。目的：通過國際間的合作監(jiān)測了解評估東亞地區(qū)酸沉降狀況，防止跨國界酸沉降污染危害。目前東亞酸沉降監(jiān)測網(wǎng)共有44個(gè)濕沉降（降水）監(jiān)測點(diǎn)、34個(gè)干沉降監(jiān)測點(diǎn)、12個(gè)內(nèi)陸水監(jiān)測點(diǎn)表1東亞酸沉降監(jiān)測網(wǎng)具體監(jiān)測內(nèi)容項(xiàng)目監(jiān)測參數(shù)監(jiān)測頻率濕沉降pH，EC，降水量，SO42－，NO3－，Cl－，NH4+，Na+，K+，Ca2+，Mg2+，F(xiàn)－24h，08：00到次日08：00干沉降SO2，NO2，PM101h土壤pH(H2O)，pH(KCl)，可交換Na+、K+、Ca2+、Mg2+，ECEC（有效陽離子交換能力），可交換酸度，P，T-N，T-C每3年1次植被樹木的衰變，樹葉和樹枝的畸形，新鮮樹葉中的K、S、Ca、Mg每年1次內(nèi)陸水pH，EC，SO42－，NO3－，Cl－，NH4+，Na+，K+，Ca2+，Mg2+，堿度每年4次我國開展的環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目：

重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報(bào)全國主要流域重點(diǎn)斷面水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測酸雨監(jiān)測沙塵暴監(jiān)測環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報(bào)自2000年開始，國家環(huán)境保護(hù)總局要求中國環(huán)境監(jiān)測總站組織47個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市開展城市環(huán)境空氣質(zhì)量日報(bào)工作監(jiān)測項(xiàng)目為SO2、NO2和PM10

發(fā)布形式為空氣污染物指數(shù)、首要空氣污染物、空氣質(zhì)量級別和空氣質(zhì)量狀況空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)是包含了自動(dòng)分析技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程通訊技術(shù)等領(lǐng)域的高新技術(shù)我國空氣質(zhì)量采用了空氣污染指數(shù)進(jìn)行評價(jià)空氣污染指數(shù)是根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)污染物對人體健康和生態(tài)環(huán)境的影響來確定污染指數(shù)的分級及相應(yīng)的污染物濃度值

表2空氣污染指數(shù)對應(yīng)的污染物濃度限值污染指數(shù)污染物濃度（毫克/立方米）APISO2NO2PM10COO3（日均值）（日均值）（日均值）（小時(shí)均值）（小時(shí)均值）500.050.080.0550.121000.150.120.15100.22000.80.280.35600.43001.60.5650.42900.84002.10.750.512015002.620.940.61501.229表3不同級別的空氣質(zhì)量對人體的影響空氣污染指數(shù)API空氣質(zhì)量狀況表征顏色對健康的影響建議采取的措施0-50優(yōu)淺藍(lán)可正?；顒?dòng)51-100良海綠100-200輕度污染淺黃易感人群癥狀有輕度加劇，健康人群出現(xiàn)刺激癥狀心臟病和呼吸系統(tǒng)疾病患者應(yīng)減少體力消耗和戶外活動(dòng)200-300中度污染橘紅心臟病和肺病患者癥狀顯著加劇，運(yùn)動(dòng)耐受力降低，健康人群中普遍出現(xiàn)癥狀老年人和心臟病、肺病患者應(yīng)停留在室內(nèi)，并減少體力活動(dòng)>300重污染紅健康人運(yùn)動(dòng)耐受力降低，有明顯強(qiáng)烈癥狀，提前出現(xiàn)某些疾病老年人和病人應(yīng)當(dāng)留在室內(nèi)，避免體力消耗，一般人群應(yīng)避免戶外活動(dòng)全國主要流域重