城市大气中挥发性有机物监测技术分析

2022-08-08 10:34谢沛羲
中国资源综合利用 2022年7期
关键词:监测技术挥发性大气

谢沛羲

(南宁师范大学地理科学与规划学院,南宁 530000)

挥发性有机物(VOCs)是指参与大气光化学反应的有机物,包括非甲烷烃类、含氮有机物、含氧有机物以及含硫有机物等。这些化合物作为重要的前体物,会催生臭氧(O)和细颗粒物(PM)等污染物。在地球上,挥发性有机物无处不在,人体呼出气中也存在多种挥发性有机物。大多数挥发性有机物是易燃、易爆和不安全的。家庭生活用品也存在一些挥发性有机物,包括乙醇、烷类(如丙烷、丁烷)、乙二醇醚等。

1 挥发性有机物的危害

挥发性有机物能够参加大气光化学反应,活泼并且具有危害性,是环境监测的重点对象之一。它不仅包含致癌物质,还会对眼睛、呼吸道以及皮肤产生不良影响,严重危害人体健康。以汽车制造业为例,该产业工艺复杂,在调试、喷涂和清洗过程中可能产生芳香烃、烷烃、饱和脂肪族酯类、酮类等挥发性有机物,会对人体的皮肤、呼吸道和中枢神经系统造成伤害。挥发性有机物在一定条件下还会挥发成气体,进而引发一系列问题,如刺激人体的呼吸道,极大地伤害肝、肾等脏器。若人体长时间在无有效保护措施下与其接触,将会导致多功能脏器病变,对人体健康产生极大伤害。

挥发性有机物可能会产生光化学烟雾,导致血液缺氧,损害心血管组织,使人体免疫系统和感官系统受到损害,甚至引发癌症。它还会与臭氧反应,使大气臭氧浓度降低,臭氧层损耗加快,间接地对人体造成损害。

2 大气中挥发性有机物监测技术

2.1 遥感监测

遥感监测指的是利用卫星、舰船、飞机等收集目标的电磁波信息,实现对污染的监测与识别。监测设备在一定距离之外,不直接与目标接触,却可以收集目标的基本信息,并对目标进行识别、分析和判断等,该技术目前已达到极高的自动化水平。遥感监测技术极大地提高了监测单位的监测能力,辅以其他监测技术,形成了“天空地”一体的挥发性有机物监测系统,该系统有利于提高监测数据的可信度,数据更全面、更权威。总的来说,遥感监测技术在环境管理、环境监测和污染控制等工作中都十分重要。目前,该技术在诸多领域都有广泛应用。

2.2 地理信息系统监测

目前,城市大气监测大都按行政区划布点,站点多分布在行政中心而非各行政区域的地理中心,因此点源数据的代表性相对不强,而地理信息系统(GIS)可对此问题的解决提供方法。挥发性有机物在线监测系统可以利用GIS技术管理大气监测点位的地理信息,生成相应的大气环境评价专题图,并分析大气环境状况。该系统采样频率与自动化程度高,可自行处理采集的数据。同时,该系统可自动调整监测频率,得出符合当地实际情况的准确数据,保证监测的完整性和科学性。各地要因地制宜布设站点,科学开展大气在线监测。

2.3 实验室监测

目前,实验室监测系统功能已非常强大,能快速准确地鉴定挥发性有机物和半挥发性有机物。在城市大气中,挥发性有机物多以气态存在于空气中或微粒表面。若实际监测范围较大,采用单一方法容易出现多种问题,导致监测精度难以保证。若结合实验室监测技术,就可以有效补充数据,增强大气挥发性有机物的监测力量。根据各方法的优缺点,要结合实际情况,灵活运用各种方法,对挥发性有机物进行有效监测。

3 结语

挥发性有机物是大气污染的重要成因,其来源广泛,主要受人为因素影响。当前,我国应出台相关政策及标准,加强重点企业监管,保障挥发性有机物排放长期稳定达标。同时,要大力开发新型技术,强化大气监测和污染治理,以减少大气污染,切实保障人民生命健康。

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