关于大气污染问题的环境检测及对策研究
范健铭
谱尼测试集团吉林有限公司 130000
引言
大气是人类赖以生存的重要环境要素之一,其质量直接关系到人类的健康和生态系统的稳定。然而,近年来,随着工业化、城市化进程的加速,大气污染问题愈发严重,给人们的生产生活带来了诸多不便。当前全球大气污染形势严峻,2024 年 IQAir 报告显示,全球仅 7个国家达到世卫组织 PM2.5 年均指导值(5falseg /m3 ), 92.5% 的国家和地区超标。我国 2024 年近 3/4 中国城市 PM2.5 达到国标(35falseg/m3 ),但较世卫标准(5falseg/m³)仍存差距。加强大气污染问题的环境监测已成为当前环境保护工作的重中之重。
一、大气污染环境检测的关键内容及监测分析方法
(一)常规污染物监测及分析方法
二氧化硫(SO ₂)由燃烧化石燃料产生,大量排放会形成酸雨,损害人体呼吸系统、腐蚀建筑物。常用紫外荧光法监测,该方法利用SO ₂分子在紫外光下发出荧光,荧光强度与浓度成正比,灵敏度高、响应快。
氮氧化物( NOx )与交通和工业排放有关,是形成酸雨、光化学烟雾和臭氧的前体物质,刺激人体呼吸道。主流监测方法是化学发光法,NO 与臭氧反应产生激发态 NO2 发光,光强度与 NO 浓度相关,经转化测量可得 NOx 浓度。
可吸入颗粒物是评估空气质量中固体颗粒污染的关键指标,能长时间悬浮,被人体吸入后危害健康、降低大气能见度。重量法是测定基准方法,通过采集颗粒物、称量滤膜质量差计算浓度,结果准确但耗时;射线吸收法利用射线穿过颗粒物强度衰减原理快速测定。
臭氧( O3 )高空臭氧保护地球,近地面高浓度臭氧有害,导致呼吸系统问题、损害植物。常用紫外光度法监测, O3 吸收特定波长紫外光,根据吸收程度计算浓度,操作简便、稳定性好。
一氧化碳(CO)由不完全燃烧产生,无色无味,与人体血红蛋白结合力强,导致人体组织缺氧甚至危及生命。主要监测方法是非分散红外吸收法,CO 选择性吸收特定波长红外光,吸收强度与浓度成正比,测量范围宽、精度较高。
(二)特征污染物监测
挥发性有机物(VOCs)包含苯、甲苯等,是光化学烟雾、二次有机气溶胶的重要前体物,影响空气质量,长期接触危害人体健康。重要监测方法是气相色谱 - 质谱联用(GC-MS)技术,先分离组分再定性定量分析;也可用在线气相色谱法实时连续监测。
重金属,如铅、汞等,源于工业、交通等,进入人体后会蓄积,损害多个系统。大气中重金属监测,先通过滤膜采集颗粒物,再用原子吸收光谱法(AAS)或电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析。AAS 利用重金属原子对特定光的吸收测浓度,ICP-MS 灵敏度高且能多元素同时分析。
多环芳烃具有强致癌性,由化石燃料不完全燃烧产生,威胁生态和人体健康。常用高效液相色谱法(HPLC)检测,利用其在色谱柱中保留行为不同分离,结合荧光或紫外检测器定量,分离效果好、灵敏度高。
二、加强大气污染问题环境检测对策
(一)完善监测网络布局
进一步优化大气污染监测站点的布局,确保监测网络能够全面、准确地反映不同区域的大气污染状况。在城市中心、工业聚集区、交通枢纽等污染重点区域,加密监测站点的设置,提高监测的精度和时效性。同时,加强对农村、偏远地区等相对薄弱区域的监测覆盖,填补监测空白。例如,可以在农村地区设立小型空气质量监测站,实时监测农村大气中的主要污染物浓度。此外,还应充分利用移动监测设备,如监测车、无人机等,对一些临时或难以固定建站的区域进行动态监测,实现对大气污染的全方位、立体化监测[2]。
(二)提升监测技术水平
加大对大气污染监测技术研发的投入,鼓励科研机构和企业开展监测技术创新。一方面,持续改进和完善现有的光谱技术、传感器技术等,提高监测设备的检测精度、稳定性和可靠性。例如,研发更高灵敏度的光谱监测仪器,能够检测更低浓度的大气污染物;优化传感器的材料和结构,延长其使用寿命和提高抗干扰能力。另一方面,积极探索和应用新的监测技术,如基于物联网、大数据、人工智能等技术的智能化监测系统。通过物联网技术,实现监测设备之间的互联互通和数据实时传输;利用大数据分析技术,对海量监测数据进行深度挖掘和分析,准确把握大气污染的变化规律;借助人工智能算法,实现对大气污染的自动预警和污染源智能识别[3]。
(三)强化监测数据管理
建立健全严格的大气污染监测数据管理制度,确保监测数据的真实性、准确性和完整性。加强对监测设备的日常维护和校准,定期对监测数据进行质量审核和评估。例如,制定详细的监测设备维护计划,定期对设备进行清洁、校准和检修,保证设备正常运行。同时,利用质量控制手段,如平行样分析、加标回收试验等,对监测数据进行质量把控。此外,建立监测数据共享平台,实现不同部门、不同地区之间监测数据的互联互通和共享共用。通过数据共享,能够整合各方资源,提高数据的利用效率,为大气污染防治决策提供更全面、准确的数据支持。
(四)加强监测人才培养
培养一支高素质的大气污染监测专业人才队伍是提升监测工作水平的关键。加强对监测人员的业务培训,定期组织开展技术交流和培训活动,使监测人员及时掌握最新的监测技术和方法。例如,邀请行业专家进行讲座和现场指导,组织监测人员参加专业技能培训课程和学术研讨会等。同时,注重培养监测人员的职业道德和责任意识,确保监测人员严格遵守监测规范和操作规程,认真履行职责。此外,还应积极引进具有相关专业背景和丰富经验的高端人才,充实监测队伍,提高监测团队的整体素质和创新能力。
(五)加大宣传教育力度
通过多种渠道,如电视、广播、报纸、网络等,广泛宣传大气污染的危害以及加强环境监测的重要性,提高公众的环保意识和参与度。例如,制作环保公益广告,在电视和网络平台上播放;开展环保知识讲座和科普活动,深入社区、学校和企业进行宣传。鼓励公众积极参与大气污染监督,如通过手机 APP 等方式向环保部门举报违法排污行为。同时,及时向公众发布准确、易懂的大气污染监测数据和空气质量信息,让公众了解当地的空气质量状况,引导公众采取合理的防护措施,如在污染严重时减少户外活动等。通过公众的广泛参与和监督,形成全社会共同关注和治理大气污染的良好氛围。
结语
综上所述,大气污染问题已对人类健康和生态环境构成严重威胁,加强大气污染问题的环境监测刻不容缓。文章提出了完善监测网络布局、提升监测技术水平、强化监测数据管理、加强监测人才培养和加大宣传教育力度等对策,旨在为有效治理大气污染、改善空气质量提供坚实的保障,实现人类社会与生态环境的可持续发展。
参考文献
[1] 闫广强 . 大气污染问题的环境检测及对策分析 [J]. 皮革制作与环保科技 ,2023,4(17):81-83.
[2] 王修远 . 大气污染问题的环境检测及对策分析 [J]. 清洗世界 ,2023,39(03):134-136.
[3] 李 晓 龙 . 大 气 污 染 检 测 与 治 理 [J]. 化 学 工 程 与 装备 ,2022,(04):262-263.
作者简介:范健铭 1991 年 2 月 23 日 男 吉林省长春市 汉 本科 授权签字人 中级职称 研究方向: 环境监测