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摘要:结合本人多年从事环境监测技术工作的实践经验和查阅相关资料,本文主要阐述环境监测目的与原则、过程与分析方法、环境监测技术、工作质量、数据质量以及环境监测全过程的质量控制与质量保证措施。
关键词:环境监测;质量控制;保证措施
中图分类号O213.1 文献标识码：A 文章编号：
一、环境监测目的与原则
1.目的
环境监测是为实现保障人类健康、保护环境、合理利用自然资源的环保目标。通过对环境监测,能够准确、及时、全面反映环境质量现状及变化趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划、污染治理等提供科学依据。监测目的可归纳为4个方面: (1)根据国家环境质量标准,评价环境质量;(2)根据污染分布情况,追踪寻找、判定污染源,为实现环境监督管理,控制污染源提供依据;(3)收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量,实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据,积累监测资料;(4)提供环境管理依据,为制订环境法规、标准、规划等综合性服务。
2．原则
(1)监测项目应执行国家与地方环保的有关法规、标准、规范,综合运用好经济及相关政策为评价監测资料;(2)据监测项目的要求,摸清监测区域分布现状、污染点源、收集原始资料、因地制宜地制定监测方案,并进行技术可行性论证; (3)监测网络系统确定,监测点位选择一定要具有准确性与代表性;(4)规范监测行为,以科技为依托、开拓创新,注重现状、有序监测,严格按确定的技术路线、频次、分析方法、实验测定到数据整理等全过程质量控制; (5)针对监测列项要求,提出监测评价报告内容应具有科学性、真实性、可操作性,并进行专家评审确认。
二、环境监测过程与分析方法
1．环境监测过程
目前监测的一般过程为针对需要监测场所,按照监测程序首先进行实地调研→制订监测方案→优化布点→采集样品→运送保存→分析测试→数据处理→综合评价→提出方案→专家评审→上报材料等。在整个监测过程中都应对照质量保证体系的技术规范、规定为指导。
2．环境监测分析方法
目前对环境样品中污染物的成份分析及其状态与结构的分析多采用化学分析方法和仪器分析方法二种:化学分析法中常用的有重量法和容量分析法,如:重量法用作残渣、降尘、油类、硫酸盐等的测定;容量分析法被广泛用于水中酸度、碱度、溶解氧、硫化物、化学需氧量的测定;仪器分析法是以物理或物理化学方法为基础的分析方法,近几年以来,国内被广泛用于环境物质进行定性和定量的测量,如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定,气相色谱法常用于有机物的测定,对于污染物状态和结构的分析常用紫外光谱、红外光谱、质谱等技术分析范畴。
三、环境监测的特点
1.特点
一是监测的综合性,具体表现在以下几个方面:(1)监测手段包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物物理等一切可以表征环境质量的方法;(2)监测对象包括空气、气体、土壤、固体废物、生物等客体,只有对这些客体进行综合分析,才能确切描述环境质量状况;(3)对监测数据进行统计处理、综合分析时,需涉及该地区的自然和社会各个方面情况,因此,必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。
二是监测的连续性:由于环境污染具有时空性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据越多,周期越长,预测的准确度就越高,而且一旦监测点位的代表性得到确认,必须长期坚持监测。
三是监测的追踪性:监测全过程,是一个复杂而又有相互联系的整体,任何一步的差错都将影响最终数据的质量。特别在大规模的环境调查中,常需在同一时间内由多个实验室同时参加,同时测定。这就要求各个实验室统一授控状态工作作业。
四、环境监测技术与质量控制探讨
1．环境监测技术及发展趋势
目前监测技术主要包括采样技术、测试技术和数据处理技术三个方面,其中测试技术最为基础,任务是对环境样品中污染物的组成进行鉴定和测试,并研究在一定历史时期和一定空间内的环境质量的性质、组成和结构。
监测技术总体发展趋势概括起来以下6个方面: (1)以目前人工采样、实验分析,数据统计为主,向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展; (2)由监测劳动密集型向技术密集型方向发展;(3)由小范围领域监测向全方位领域监测的方向发展;(4)由单纯的地面监测向与遥感监测相结合的方向发展;(5)监测仪器将向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的方面发展;(6)监测仪器性能向物理、化学、生物、电子、光学等技术综合应用的高技术领域发展。
新监测技术发展,如电感耦合等离子体发射光谱(ⅠCP-AES)普遍采用,联用仪如GC—MS、GC—AAS、ICP—MS。发展动向方面,遥感技术广为采用,监测技术连续自动化、分析技术联用,污染物状态分析技术,分析方法标准化,数据传送和处理自动化。区域大气、水质监测系统已实现自动化。对于较大范围内监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快。至于自动监测系统的测定原理已由仪器“干法”替代了化学“湿法”。
2. 环境监测质量控制及分析
环境监测是一个系统的过程,形如企业生产流水线作业,中间若有一个环节出现质量问题,其监测结果是不符合实际的一个数据。为了获得准确一致的数据,从监测布点、采样、现场测试、样品制备、分析测试、数据评价和综合报告、数据传输等全过程均应实施质量控制管理,并对每一个监测项目内容、工作与监测人员也应制定质量控制措施。
(1)采样的质量控制:经现场踏勘,审查采样点的设置和采样时段选择的合理性和代表,按环境要素分别制定详实的采样技术细则,样品和交换与管理制度;正确操作与校准仪器,运转是否正常;吸附剂是否有效,数量是否符合要求;采样器放置的位置和高度是否符合采样要求,有否避开污染源的影响;采样管和滤膜的安装是否正确。认真做好采样记录,并妥善保管好样品。
(2)样品运输和贮存中的质量控制:采样管或滤膜在采样前从实验室运往监测点,采集的样品需送回实验室化验分析。这一过程中,采样管不可倾倒,采样管之间应用软体物隔离,以防吸收剂溢流。滤膜应完整地封存在专用的洁净袋子里,使用时用不锈钢镊子取放,避免滤膜在进入采样器前被污染。如果样品不能及时进行分析测试,考虑到样品的稳定性,样品应贮存在温度低于22℃的环境中,最好存放在冰箱里。
(3)实验室分析质量控制:对大型监测而言,实验室的质量控制应分为实验室内部质量控制与几个实验室之间的质量控制。
实验室内部质量控制:是测定系统中的重要部分,是实验室分析人员对分析质量进行自我控制的过程,它涉及到每个监测人员的工作质量,都直接或间接地影响着监测结果的质量。而工作质量体现在监测全过程各个环节的质量控制和质量管理的活动之中,一般通过分析和应用某种质量控制图或其他方法来控制分析质量。
(4)报告数据处理质量控制:为确保监测数据准确无误,建立数据质量管理责任制,严格执行数据审核制度,从分析、复查到责任审核都分工负责、层层把关,做到三级审批制度,对每个环节实施质量管理和检查验收,严把数据质量关,发现可疑数据或疑难问题,监测负责人组织有关人员查证分析解决,做到有疑问的数据决不上报。
(5)工作质量与数据质量之间的分析:工作质量是数据质量的保证,数据质量是工作质量的结果。数据质量的指标是用数据的基本特性或性能来表示的,而工作质量的核心是强调以提高人的工作质量,其指标则是以质控数据的合格率,仪器设备的完好率,员工的责任心等表示的,若数据的合格率不断提高,仪器设备的完好率高,监测各项规章制度,监测过程均按指令的路线有序进行,这就意味着工作质量的提高。
五、结束语
随着国家对环境保护工作重视,学科的进步，监测技术发展迅速。监测对象由工业污染源逐步发展到对各类生态环境的监测,从最初的点污染发展到区域性环境监测,不仅包括影响环境质量的污染因子,还延伸到生物监测和生态监测。另外环境监测仪器发展具有将实验室搬到现场的趋势,逐渐向数据直读,实时监测、连续监测方向发展。不管监测技术怎么发展,环境监测工作全过程质量控制将是永恒的。
关键词:环境监测;质量控制;保证措施
中图分类号O213.1 文献标识码：A 文章编号：
一、环境监测目的与原则
1.目的
环境监测是为实现保障人类健康、保护环境、合理利用自然资源的环保目标。通过对环境监测,能够准确、及时、全面反映环境质量现状及变化趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划、污染治理等提供科学依据。监测目的可归纳为4个方面: (1)根据国家环境质量标准,评价环境质量;(2)根据污染分布情况,追踪寻找、判定污染源,为实现环境监督管理,控制污染源提供依据;(3)收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量,实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据,积累监测资料;(4)提供环境管理依据,为制订环境法规、标准、规划等综合性服务。
2．原则
(1)监测项目应执行国家与地方环保的有关法规、标准、规范,综合运用好经济及相关政策为评价監测资料;(2)据监测项目的要求,摸清监测区域分布现状、污染点源、收集原始资料、因地制宜地制定监测方案,并进行技术可行性论证; (3)监测网络系统确定,监测点位选择一定要具有准确性与代表性;(4)规范监测行为,以科技为依托、开拓创新,注重现状、有序监测,严格按确定的技术路线、频次、分析方法、实验测定到数据整理等全过程质量控制; (5)针对监测列项要求,提出监测评价报告内容应具有科学性、真实性、可操作性,并进行专家评审确认。
二、环境监测过程与分析方法
1．环境监测过程
目前监测的一般过程为针对需要监测场所,按照监测程序首先进行实地调研→制订监测方案→优化布点→采集样品→运送保存→分析测试→数据处理→综合评价→提出方案→专家评审→上报材料等。在整个监测过程中都应对照质量保证体系的技术规范、规定为指导。
2．环境监测分析方法
目前对环境样品中污染物的成份分析及其状态与结构的分析多采用化学分析方法和仪器分析方法二种:化学分析法中常用的有重量法和容量分析法,如:重量法用作残渣、降尘、油类、硫酸盐等的测定;容量分析法被广泛用于水中酸度、碱度、溶解氧、硫化物、化学需氧量的测定;仪器分析法是以物理或物理化学方法为基础的分析方法,近几年以来,国内被广泛用于环境物质进行定性和定量的测量,如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定,气相色谱法常用于有机物的测定,对于污染物状态和结构的分析常用紫外光谱、红外光谱、质谱等技术分析范畴。
三、环境监测的特点
1.特点
一是监测的综合性,具体表现在以下几个方面:(1)监测手段包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物物理等一切可以表征环境质量的方法;(2)监测对象包括空气、气体、土壤、固体废物、生物等客体,只有对这些客体进行综合分析,才能确切描述环境质量状况;(3)对监测数据进行统计处理、综合分析时,需涉及该地区的自然和社会各个方面情况,因此,必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。
二是监测的连续性:由于环境污染具有时空性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据越多,周期越长,预测的准确度就越高,而且一旦监测点位的代表性得到确认,必须长期坚持监测。
三是监测的追踪性:监测全过程,是一个复杂而又有相互联系的整体,任何一步的差错都将影响最终数据的质量。特别在大规模的环境调查中,常需在同一时间内由多个实验室同时参加,同时测定。这就要求各个实验室统一授控状态工作作业。
四、环境监测技术与质量控制探讨
1．环境监测技术及发展趋势
目前监测技术主要包括采样技术、测试技术和数据处理技术三个方面,其中测试技术最为基础,任务是对环境样品中污染物的组成进行鉴定和测试,并研究在一定历史时期和一定空间内的环境质量的性质、组成和结构。
监测技术总体发展趋势概括起来以下6个方面: (1)以目前人工采样、实验分析,数据统计为主,向自动化、智能化和网络化为主的监测方向发展; (2)由监测劳动密集型向技术密集型方向发展;(3)由小范围领域监测向全方位领域监测的方向发展;(4)由单纯的地面监测向与遥感监测相结合的方向发展;(5)监测仪器将向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的方面发展;(6)监测仪器性能向物理、化学、生物、电子、光学等技术综合应用的高技术领域发展。
新监测技术发展,如电感耦合等离子体发射光谱(ⅠCP-AES)普遍采用,联用仪如GC—MS、GC—AAS、ICP—MS。发展动向方面,遥感技术广为采用,监测技术连续自动化、分析技术联用,污染物状态分析技术,分析方法标准化,数据传送和处理自动化。区域大气、水质监测系统已实现自动化。对于较大范围内监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快。至于自动监测系统的测定原理已由仪器“干法”替代了化学“湿法”。
2. 环境监测质量控制及分析
环境监测是一个系统的过程,形如企业生产流水线作业,中间若有一个环节出现质量问题,其监测结果是不符合实际的一个数据。为了获得准确一致的数据,从监测布点、采样、现场测试、样品制备、分析测试、数据评价和综合报告、数据传输等全过程均应实施质量控制管理,并对每一个监测项目内容、工作与监测人员也应制定质量控制措施。
(1)采样的质量控制:经现场踏勘,审查采样点的设置和采样时段选择的合理性和代表,按环境要素分别制定详实的采样技术细则,样品和交换与管理制度;正确操作与校准仪器,运转是否正常;吸附剂是否有效,数量是否符合要求;采样器放置的位置和高度是否符合采样要求,有否避开污染源的影响;采样管和滤膜的安装是否正确。认真做好采样记录,并妥善保管好样品。
(2)样品运输和贮存中的质量控制:采样管或滤膜在采样前从实验室运往监测点,采集的样品需送回实验室化验分析。这一过程中,采样管不可倾倒,采样管之间应用软体物隔离,以防吸收剂溢流。滤膜应完整地封存在专用的洁净袋子里,使用时用不锈钢镊子取放,避免滤膜在进入采样器前被污染。如果样品不能及时进行分析测试,考虑到样品的稳定性,样品应贮存在温度低于22℃的环境中,最好存放在冰箱里。
(3)实验室分析质量控制:对大型监测而言,实验室的质量控制应分为实验室内部质量控制与几个实验室之间的质量控制。
实验室内部质量控制:是测定系统中的重要部分,是实验室分析人员对分析质量进行自我控制的过程,它涉及到每个监测人员的工作质量,都直接或间接地影响着监测结果的质量。而工作质量体现在监测全过程各个环节的质量控制和质量管理的活动之中,一般通过分析和应用某种质量控制图或其他方法来控制分析质量。
(4)报告数据处理质量控制:为确保监测数据准确无误,建立数据质量管理责任制,严格执行数据审核制度,从分析、复查到责任审核都分工负责、层层把关,做到三级审批制度,对每个环节实施质量管理和检查验收,严把数据质量关,发现可疑数据或疑难问题,监测负责人组织有关人员查证分析解决,做到有疑问的数据决不上报。
(5)工作质量与数据质量之间的分析:工作质量是数据质量的保证,数据质量是工作质量的结果。数据质量的指标是用数据的基本特性或性能来表示的,而工作质量的核心是强调以提高人的工作质量,其指标则是以质控数据的合格率,仪器设备的完好率,员工的责任心等表示的,若数据的合格率不断提高,仪器设备的完好率高,监测各项规章制度,监测过程均按指令的路线有序进行,这就意味着工作质量的提高。
五、结束语
随着国家对环境保护工作重视,学科的进步，监测技术发展迅速。监测对象由工业污染源逐步发展到对各类生态环境的监测,从最初的点污染发展到区域性环境监测,不仅包括影响环境质量的污染因子,还延伸到生物监测和生态监测。另外环境监测仪器发展具有将实验室搬到现场的趋势,逐渐向数据直读,实时监测、连续监测方向发展。不管监测技术怎么发展,环境监测工作全过程质量控制将是永恒的。