王碧松,徐荣卫,赵金南
(浙江环茂自控科技有限公司,浙江 杭州 311121)
我国人口众多,城市用地众多,城市环境问题历来都非常突出。其中,大气污染、水污染、固体废弃物污染、噪声污染等是我国目前面临的主要环境问题。目前,相关部门和社会各界都对城市环境的潜在污染有所认识和重视,并对其进行了有效的分析与处理,但是,由于城市的环境问题日益复杂、互动,使得治理工作变得越来越困难。因此,在当今技术飞速发展的时代,我们必须要充分运用网络技术,把它与环境监控系统有机地结合起来,通过环境监控功能,对环境污染进行经常性、长期性的控制。
目前,我们国家的经济发展速度很快,但在高速发展的同时,也暴露出了越来越严重的环境问题。在环境污染问题上,近年来,大气、水环境和土壤环境受到了严重的影响。在大气环境上,由于工业和经济的迅速发展,一些工厂每天都会排放大量的有害气体,给环境带来了严重的影响。由于空气中的二氧化硫含量太高,导致雨水的pH值下降,所以才会产生酸雨。近年来,随着污染气体的不断扩散,导致呼吸道疾病的发病率逐年上升,严重威胁着人们的生命和健康。由于工业生产的发展,大量的工业废水被排放到地下水层,由于废水中的重金属含量高,会影响到地下水的水质安全。早在几年前,就因为地下水中含有大量重金属,导致了人们饮用水中毒。总之,在这种情况下,空气和水体都受到了比较严重的影响。
随着人民生活水平的不断提高,汽车成为人们最重要的交通工具,很多人都有了自己的小轿车,在享受着小轿车带来的方便的同时,却忽视了小轿车的危害。汽车尾气是一种非常复杂的污染物,它包含了一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、含铅化合物、苯并芘及固体颗粒物等,大量尾气的排放不但造成空气质量变差,同时也是导致全球变暖的主要原因[1]。而在工业发展水平高的城市,空气污染问题则更加严重,这是因为污水厂向空气中排放了大量废气,导致空气污染严重,而且随着污染面积的逐渐扩大,已经超出了控制范围,因而会对人类的身体造成伤害,增加患病几率。从目前情况看,我国的环保监控系统已经比较完备,但是仍然存在一些缺陷,需要监督机构进行持续的优化和调整。空气污染的治理难度很大,其主要原因是由于其自身的流动性,污染物会通过空气流动向更多区域扩散,从而增加了治理的难度。大气污染主要是从地面进入大气,再到大气层,所造成的污染会有很大的影响。例如固体颗粒、二氧化硫等污染物质,会形成大量烟雾,在地表附近聚集,对人体造成很大威胁;CO2、挥发性有机物质等都会对地球的生态造成一定的影响。此外,空气污染的主要特征是污染物的组成复杂,因为污染物的种类繁多,在经过层层扩散后,会扩大污染范围,因此需要耗费大量的资源和人力,采取多种方法进行治理,才能取得预期的结果。
环境监测是指对环境质量的各种影响因子进行测量,以确定其变化趋势。环境监控既是一种科学的检验方法,也是一种重要的研究方法。随着时间的推移,环境监测技术也得到了极大的改进,现在,环境监控系统通过软件与因特网、大数据相结合,不但增加了环境监控的精确性和便利性,还扩展了环境监控的覆盖面,以前只是监测工业和严重污染的区域,现在已经发展到了可以监测整个人类的生活[2]。
随着环境监测仪器与技术的不断创新与发展,环境监控手段也日益多元化、科学化。与传统的飞秒监测、卫生监测、气象监测、资源监测相比,当今的无人机环境监测技术是顺应时代发展的需要。我国的防治环境污染的目的是提高空气质量,所以我们要利用最先进的技术和仪器,准确地确定污染源头,并综合考虑地理、气象、生物等方面的影响,才能达到综合防治的目的。在无人机技术领域,人们对“大区域”、“精准”和“高效快速”等关键技术的重视程度与日俱增,比如利用无人机和可视光摄像机,可以提供更准确的探测数据。通过安装有红外成像系统的无人机,可以实现对无人机的实时监控,从而提高对环境的监控能力,杜绝夜间企业或单位暗中排放污染物现象,实现了环境监控的紧迫性和公平性。无人机和气体传感器一起,可以对大范围内的环境进行监控,发现污染物的特性。无人机监测的大气环境数据不仅能够直接反映大气中污染物的空间分布,而且在监测环境时,还可以帮助有关部门取证和执法。除了上述各种高科技的环境监控方法外,国内的环境监测领域也出现了不少“黑科技”。比如,指定的空气监测点和异味监测点,能够对某一地区的空气污染物进行监测,如PM2.5、二氧化氮、挥发性物质等,并对噪声和粉尘进行测量,为区域空气污染防治提供有力的数据支持;利用卫星信号进行汽车污染的遥感监测,这种高科技的监控系统,能够在最短时间内,将所有的监控数据都实时地呈现在大屏幕上,使环境保护部门能够准确了解整个地区车辆的污染状况[3]。
环境是人类的生存之本,如果没有一个良好的生态环境,人类将会面临巨大的生存危机。它不但会影响人体的健康,而且还会危及人们的生命和健康安全。环境监控的目的是保护环境,保证人们的身体健康。在环境监测中,利用化学、生物、物理、公共健康等多个学科知识进行污染物的分析与控制,其实质是为了抵抗污染,维护人类生存的生态环境。同时,由于空气质量问题日益严重,环境监控在我国的地位日益凸显。这主要是因为大气污染导致了空气中的污染物浓度升高,这些污染物会从呼吸道进入人体,从而对人类的生命和健康产生很大危害。例如,大气中的二氧化硫是一种腐蚀性气体,如果二氧化硫在空气中大量积累,将会增加对呼吸道的伤害。同时,二氧化硫含量高达一定程度后,会与大气中的湿气发生反应,引发酸雨,从而对人们的日常生活产生极大危害。所以,加强对环境的监测,使有关部门能够及时了解空气的污染状况,掌握大气中各类污染物的含量,对大气环境质量进行动态掌握,从而对其进行实时检测,正确地判断污染的方向和范围,并进一步采取相应的对策,减少污染,为人类的稳定和正常生活提供相应的保障。
随着社会和经济的发展,环境污染问题越来越突出也越来越严重,影响环境质量的因素越来越多也越来越复杂,相关部门提出了改善和革新环境监控技术,不仅适应实际的需要,而且还能有效地减轻污染所带来的种种压力。在环境监测中,我们不仅要对环境污染源、污染程度等进行跟踪、判定,实现对环境的动态监控,还要对环境的真实状况进行全面了解。同时,要根据不同地区不同环境的实际情况,选用合适的监测技术和仪器,保证监测结果的真实性和可靠性。目前,我国已将激光雷达技术用于环境监测,建立了一套实时的环境监控系统,它可以实时监控一定范围内的环境变化和差异。此外,可以通过配备空气环境监测仪对该地区的空气质量状况进行实时监测,以便及时采取相应对策,减少对环境造成的影响。
当前,我国的环境污染情况十分复杂,急需建立一套实时的环境监控系统来完善监控网络。其中在线环境检测系统可以提高检测数据的可信度:(1)该系统借助信息科学技术,能够全面地监控区域的空气质量、水资源、噪声污染等,并对其进行全面的数据信息处理;(2)将监测结果及时准确地上报有关部门,并将其纳入国家监测体系,做好相应的记录,以便于有关部门根据实际情况采取相应的环境治理措施。环境自动监测系统与水、土、气、核辐射自动监测站的自动监测类似,采用相似的技术,可以利用大数据技术,充分挖掘和分析环境污染的相关数据,并对其进行深入的研究。它可以迅速地进行纵向和横向的数据对比,使有关部门能够迅速了解目前的环境状况和特征,并迅速作出决定。
根据我国环境监测工作的现状,当前对环境危害最大的是有毒污染物,而这些污染源,大部分都是从工业园区内的企业和其他污染企业中产生的。这些企业由于采取不正确的方式处理和排放有毒物质,对周围的环境产生了很大影响。比如,对于具有挥发性的污染物,甲醛、烯烃等,如果不能及时准确地发现这些污染物,就会造成很大的影响。因此,相关部门必须加强对危险物质的监控及现场检测,建立健全危险物质的特性指标数据库,以便对危险物质进行现场检测。在工业园区,一些化工企业产生的污染物,如甲苯、氯乙烯、环戊二烯、丙烯酸、二甲苯、苯乙烯等都是高毒性、不易降解的物质。因此,可以将丙烯酸、甲苯、氯乙烯、二甲苯、苯乙烯等列入工业园区主要的控制因子,并参照有关标准进行现场监测和污染控制。
根据我国目前的监测情况,将会有一小部分双酚A、三丁基锡等污染物进入大气中,然而目前的监控技术很难做到精确的监控,而且这种物质对人体健康也有很大的影响,所以要提高检测的准确率。比如,可以利用超微量级分析技术,对0.1 µg/L的微量基础元素进行监测,从而实现对较低浓度的有毒污染物的快速监测。
在环境监测技术、加强对有害物质监测、现场检查、提高监测结果精确性等方面,都离不开技术的支持,但与此同时更重要的是人才。所以,我们必须加强对环境监测工作相关工作人员的技术培训。具体来说,相关部门可以针对目前的新技术、新要求、基础知识、基础技能、仪器设备等进行针对性的培训,从而提高环保技术人员的技能。同时,还要健全和不断完善激励机制,对环保工作做出突出贡献的员工,要从某种意义上激发他们的工作热情。
环境污染治理是相当复杂的过程,通过一定的环境监测能够在一定程度上引导环境治理的作用,有效解决治理过程中的不利影响,保证其治理的目标和突出的特点。从而有效地提高工作效率与工作质量,节约人力物力。同时,还要不断地改进污染治理的手段和方式,从而使环境污染治理的相关工作更加科学、合理、完善。
环境污染治理的内容十分繁杂,城市的快速发展,也使环境治理工作的内容发生了很大变化,因此需要建立较好的环境污染监测系统,掌握第一手的准确资料。比如,要对一个地区的空气污染情况进行治理并制定出相应的污染治理对策,首要的工作就是要对当地的空气污染情况进行监测,通过监测数据对空气污染的相关原因、分类等进行详细地分析,从而为空气污染治理相关政策的制定打下坚实的数据基础。此外,环境监测也成为环境污染治理相关标准制定的前提,并在相关标准的指导下,依据标准制定空气污染治理的相关目标和方向,因此,环境监测能够为相关环境污染治理标准的制定提供重要的依据。
在采取环境污染治理措施以后,其污染状况能否得到较好地改善,往往是通过相关环境监测数据的结果来体现的,其数据可以反应出环境污染治理的效果。比如,在城市空气污染的治理过程中,可以通过各种空气环境监测数据,综合评价空气污染治理措施的成效,同时,相关部门也可以对现有的空气污染治理措施进行综合评估,再通过评估结果制定下一步的工作计划,并制定出一套相当合理、目标明确、措施得力的综合治理方案,很大程度上提高环境治理效果。
在目前的环保形势下,只有动员全国人民共同参与环境保护,才能在一定程度上取得较好的效果,相关部门和环保组织必须向民众传递环保的理念。在日常工作中,要加强对环保工作的宣传,培养公众的环保意识,只有大家都行动起来,环境保护工作才会取得成效。地方政府的环保机构可以通过公益广告的方式,让大家了解环保的重要性。另一方面,地方政府的环保机构也可以采取奖励和惩罚的方式,鼓励民众参与到环保工作中,感谢他们为城市环保做出的重大贡献。在日常生活中,也可以呼吁人们尽量减少矿物燃料的用量,并将新的清洁燃料作为生活的主要能源,以降低其对环境的危害。比如,在市区内,人们可以少开车或不开车,多坐公共汽车或者骑车,这样就能降低温室气体的排放量。在环境监督 上,地方政府和相关环保部门可以鼓励当地居民参与环境管理。比如,本地居民可以监督本地的污染企业,如果发现企业有污染行为,可以进行匿名举报。在环境保护中,只有让民众参与到环境保护和监督之中,我们的环保和治理工作才能得到更好地发展。
在当前的环保形势下,环境监测工作是环保工作的重中之重。随着《大气环境防治法》、《环境保护法》等有关法规的相继出台,环保投资金额在也2016年就已经累计达到了9 220亿元,从而为环境保护工作的开展奠定了坚实的基础。只有对环境进行质量监控,才能及时发现问题和缺陷,并根据数据进行分析,制定出相应的对策。因此,在环保工作中要加大对环境的监控和监督,并不断创新环境监控技术。比如,我们可以建立一个环境监测技术研究中心,在目前的环境监控系统中,我们使用的是激光雷达,这种先进的技术可以防止人为的错误和缺陷。同时,随着信息化水平的提高,可以实现环境监控联网,并利用网络信息对环境进行实时的监测和分析。
目前,我国仍然面临着严峻的环境问题,我们不但需要提高现有的生态环境质量,而且还要对环境进行整治和修复。因为环境污染不仅会影响经济的发展,同时也会对人类的身体健康和精神造成威胁。因此,在当前的生态环境治理中,必须要加强对环境的监控,特别是在环保监测技术上,必须加强对监测设施和设备的改造,以提高监测能力。另外,要积极地激发人们的环保意识,以达到保护环境、提高环境质量的目的。