刘梦醒
(河北省廊坊生态环境监测中心,河北 廊坊 065001)
随着构建环境友好型社会、发展低碳经济等战略口号的提出,我国环境监测事业进入高速发展时期,基层环境监测起到愈发重要的作用,是掌握生态环境质量状况、迅速发现环境污染问题的关键。与此同时,随着监测目标、外部环境的改变,对基层环境监测质量提出了更高要求,传统工作模式缺乏适用性,对环境监测工作的开展造成掣肘。如何满足新常态下的基层环境监测需要、加强监测力度,是当前一项重要课题,本文就此展开研究。
为切实提高基层环境监测管理水平,将基层环境监测有效纳入环境监测监管体系当中,我国近年来出台了《关于推动环境监测服务社会化的指导意见》(环发[2015]20号)等文件,由各地环境保护部门委托环境监测机构来监测当地生态环境,以监测环境状态变化情况、评价生态环境质量、反馈环境污染问题、配合环境治理等活动的开展作为基层环境监测机构所承担的责任[1]。与此同时,由省级环境保护主管部门来构建监督检查机制,不定期对基层环境监测工作质量、监测机构责任履行情况进行监督检查,确保基层环境监测工作如期开展。
在我国环境监测事业早期发展阶段,受资金、技术等方面的限制,各地区间的环境监测能力存在明显差异,经济欠发达地区的环境监测水平相对较低,难以迅速、准确地发现环境污染问题和掌握环境质量变化情况。对此,近年来我国逐渐加大对欠发达地区环境监测事业的扶持力度,采取出台扶持政策、调拨专项资金、推广新型技术等一系列措施,逐渐拉小了经济发达与欠发达地区的环境监测水平差异,总体环境监测技能得到明显强化。
为控制环境监测成本,缩减基层环境监测团队规模,我国将自动化技术引入到环境监测体系当中,在各个地区修建大量的环境自动监测站,构建起国控、省控、市控三个层级的立体化环境监测系统,无人值守模式逐渐取代了人工值守模式,这对减轻工作负担、提高环境监测效率、保证监测数据时效性有着十分重要的现实意义。
目前来看,虽然我国建立了大量的自动监测站,但考虑到传感器与自动监测设备的实际精度受复杂环境等诸多因素影响,偶尔出现漏报、误测问题,因而仍旧需要监测人员在现场采集样本送至实验室化验检测,综合实验室检测报告与现场监测结果来判断环境质量。与此同时,部分地区的基层环境监测工作场地建设滞后,主要存在实验室环境不达标、场地面积过小等问题,无法在有限空间内摆放类型繁多的检测设备,且实验室检测精度也有所下降。
当前部分基层环境监测站普遍存在监测设备老化问题,随着时间的推移,设备老化程度持续加剧,导致监测设备精度下滑、运行故障频发,监测结果与环境实际情况存在出入。此外,部分早期建设的环境监测站还存在设备种类单一的问题,仅配备PM10采样器、污染源烟尘在线监测仪、SO2烟气监测仪、流量计、频谱仪等基础仪器设备,实际监测项目数量有限,没有做到对当地生态环境状况的全面掌握。
相比于大型监测机构而言,部分基层环境监测机构在技术储备方面有所不同,仍旧采取传统监测技术,有着监测精度不足、操作流程繁琐、监测手段单一的局限性,限制了环境监测质量的提升,并由此引发工作负担加重、延长环境监测周期等一系列问题出现。
在新常态下,我国基层环境监测工作呈现出信息化、自动化的发展趋势,环境监测工作内容、流程步骤、团队配置都发生了明显改变。与此同时,陈旧的管理制度缺乏适用性,条款内容与实际工作情况不符,没有起到预期的约束指导作用,监测人员需要凭借自身工作经验、主观判断来应对突发情况,开展具体工作。从数据集成共享角度来看,虽然提出了资源汇集目标,将各地环境监测数据提交至总平台进行汇总整理、分析处理,从而深挖环境监测数据价值,但早期管理制度中并未提出有关数据格式、数据清理方面的具体规定,向平台提供未经清理、格式繁杂的监测数据,从而造成数据处理量增多,部分数据丢失损毁的后果,影响到环境监测质量。
在新常态背景下,普遍存在专业人才匮乏的现象,为减小人为因素对环境监测准确度造成的影响,提出信息化环境监测的全新概念。应用大数据、人工智能等信息技术,替代监测人员完成数据统计、图件报表生成、监测信号转换等基础工作,辅助开展生态环境质量判断等决策型工作,并在所掌握信息数据的基础上预测未来一段时间的环境变化情况。然而,信息化环境监测模式的实施,需要配置高性能硬件设施与软件系统的搭建,并做好后期的系统升级改造、设备维护保养等工作。对于基层环境监测站而言,受到站点规模、人员数量等诸多因素限制,虽然在自动监测、数据采集整理等环节应用到信息化技术,但总体的数据分析处理能力依然较为薄弱,信息化系统无法替代人工完成环境质量评价、环境污染预测等较为复杂的决策型工作,并在处理大量数据时容易出现系统卡顿、监测数据丢失的问题,干扰到基层环境监测工作的正常开展。
在新常态背景下,我国环境监测事业得到高速发展,基层环境监测工作力度持续加大,且环境监测工作内容、方法手段都发生了明显改变,这对监测人员的专业素养提出了更高要求。因此,暴露出了专业人才匮乏的问题,基层环境监测人员的岗位数量远超过现有人才总量,进而对基层环境监测质量造成影响。
为摆脱工作场地对基层环境监测工作造成的限制,满足工作开展需要,减小实验室环境对检测准确度造成的影响,监测机构需要从明确实验用房标准、实验场所空间布局优化、维持恒定室内环境条件三方面着手,具体如下。
(1)明确实验用房标准。根据实验室所处地区与等级来明确最小面积标准,无论在任何地区修建各等级实验室时,都需要根据监测人员数量来确定实验用房面积,要求人均面积在15 m2及以上[2]。
(2)实验场所空间布局优化。监测机构根据环境监测项目组成、工作开展需要来制定实验室平面布局方案。一般情况下,要设置专用天平室、纯水制备间、样品前处理室、现场仪器室、无菌室、资料室等功能区域,并在必要时设置有害样品实验室。
(3)维持恒定室内环境条件。在室内环境中安装感温、感烟等种类的探测器,以及通风橱、除湿机、排风机等设备。在样品化验检测前,对实验室环境条件进行测定,开启除湿机等配套设备,始终维持恒定的室内温度、空气湿度,向室内吹入经过过滤处理的洁净空气,避免因此污染样品或改变样品状态[3]。
为减小仪器设备因素对基层环境监测质量造成的影响,监测机构必须加大资金投入力度,采购新型设备,推动监测设备的更新迭代,并额外采取丰富设备种类、设备维护保养两项措施,以此来拓展环境监测工作范围、延长设备实际使用寿命。
(1)采购新型设备。监测人员对现有仪器设备的各项性能进行全面检测,综合分析设备使用年限、故障率、检测精度、维修费用、新型设备采购费用等因素,将检测精度严重下滑与故障频发的设备强制退役,同步采购性能突出、功能完善的新型仪器设备。
(2)丰富设备品种。在设备采购清单中,除了老化程度严重、不堪使用的仪器设备需重新采购外,还应根据环境监测方向、所引进新型技术来采购全新种类、型号的设备,由此来拓展环境监测范围,增加可监测的项目数量。
(3)加大设备维护保养力度。在环境监测与实验室检测工作中国,工作人员要对仪器设备的运行工况进行调试检查,清理表面灰尘污渍,更换老化磨损严重和影响整体性能的零部件,确定设备无误后,再开展环境监测作业。
针对基层环境监测技术力量薄弱问题,一方面,在各地环境保护部门组织下,组织辖区内环境监测人员参与培训活动,以新型环境监测技术的原理、方法手段、适用范围、注意事项、质量评定标准等作为培训内容,帮助基层环境监测机构掌握新型技术,将技术应用到日常工作当中,并组织各地环境监测机构与人员相互交流经验。另一方面,为保证监测结果的时效性,重点推广现场监测机制,引导监测机构配备便携式分光光度计、简易快速检测管、工频场强仪等便携式监测设备,在监测区直接开展监测作业来判断环境质量状况,从根本上解决工作负担重、监测周期长等多项问题[4]。
对基层环境监测管理制度的完善,应从明确职责、补充条款内容、建立协作机制三方面着手,具体如下。
(1)明确职责。对各地基层环境监测站的团队结构与实际工作内容进行调查分析,按照调查结果来重新分配工作职责,明确基层环境监测机构的职能定位,以及各专业岗位工作人员的职责范围与工作内容。
(2)补充条款内容。按照基层环境监测工作内容与实际开展情况,对原有管理制度的条款内容进行补充完善,编制全新的作业指导书与程序文件,组织监测人员进行学习。例如,在监测人员上传监测数据时,必须清理掉重复不实的数据,再将数据转换为特定格式编码,方可通过指定端口上传至总数据平台[5]。
(3)建立协作机制。依托互联网在基层环境监测机构与环境保护部门之间建立协作机制,由环境保护部门同步监督基层环境监测工作的开展,检查是否存在违规操作、未按计划内容开展监测工作等问题,及时将问题反馈给监测机构并加以改正,起到理想的内部监管作用。
为解决基层环境监测数据处理能力薄弱的问题,需要依托大数据技术来构建立体化环境监测体系,将各地的环境监测站接入总数据平台当中,由数据平台代为处理相对复杂的计算任务,以及将所采集的监测数据提交数据库中备份存储。如此,在建立环境监测站与开展基层环境监测工作时,无需在各处站点搭建本地数据库和配置高性能计算机,在保障环境监测质量的前提下,缩减站点规模,将环境监测站的前期建造与总体使用成本控制在合理范围内。例如,在预测生态环境质量状况时,监测人员将任务提交至总数据平台中,由平台使用模拟逻辑推理等智能算法,模拟不同假定条件时的环境状态变化过程,并从数据库中调取相似案例作为参照,根据CO2浓度、空气粉尘含量、污染物种类与排放量等关键参数的曲线变化相似度,准确预测未来一段时间的生态环境质量状况,在报告中标记各处区域的环境污染概率、污染程度。随后,根据报告结果来制定工作计划,采取提高监测频率、增加监测项目数量、增设监测点位等措施[6],在后续重点开展高污染率、污染相对严重区域的监测工作。
人才培养方面,在监测机构内部采取以老带新、一对一帮扶、定期集中学习等方式,向监测人员讲述专业知识,传授工作经验,潜移默化地持续提高现有监测人员的专业素养、强化工作技能,并积极参与行业内举办的交流活动,相互交流工作心得。同时,在引进新技术、配备新型仪器设备时,同步开展专项培训工作,以技术方法原理、注意事项、设备操作步骤与调试检查要点作为培训内容,确保监测人员掌握相关知识要点后,再将技术、设备投入应用[7]。
综上所述,基层环境监测工作的高效开展,是维护生态环境不受污染破坏、改善生存环境、实现人与自然和谐共处战略目标的重要举措。环境保护部门与监测机构都应提高对基层环境监测工作的重视程度,认识到新常态下环境监测工作过程中暴露的缺陷不足,坚持走改善工作环境、更新监测设备、引进新型技术、健全管理制度、构建立体化监测体系、培养优秀人才的正确路径,推动我国环境监测事业的健康发展。