环境管理中的水环境监测及其保护研究

张雪莉

（赤峰市生态环境监控中心敖汉旗分中心 内蒙古赤峰 024300）

引言

环境管理可概括为“利用行政、科技、法律、经济等多元方式维护人类社会良好的生存及发展环境”。具体来说，环境管理的目标有3 个，即最大程度消除人类对环境质量的负面影响、促进生态自然与经济发展关系和谐、有效维护不同生态要素之间的平衡[1]。

水资源被称之为“生命之源”，对其展开保护是生态文明建设背景下的应有之义、应然之举。水环境的内涵较为简单，它泛指自然界水资源形成、分布、转化的空间。而从环境管理的角度分析，水环境外延概念较为丰富，如可界定为“分布于人类聚集环境对生产、生活产生影响的水体”。水环境监测是指针对各种环境下的水资源展开分析和诊断[2]，这一过程中涉及物理、化学、生物等多种技术手段，旨在探明特定环境中水资源成分信息，如各种污染物的成分种类、含量浓度及变化趋势等，并以此为依据定位污染源、提出解决措施。

1 水环境监测的意义

1.1 增强社会公众水资源保护意识

经济发展与水资源保护之间的矛盾，在较长时期内几乎不可调节，其原因除了化工业、制造业、冶金业等在生产过程中产生的废水造成水资源严重污染外，还有水环境管理效果差，以及相关部门拿不出科学数据作为支撑等因素。而水环境监测工作，可对一定区域内的水资源情况全面分析与诊断，并能给出详细的数据，不仅便于追查污染源、了解污染现状、判断污染趋势等，还能引起社会公众对水资源保护的关注意识，为我国整体的生态文明建设提供助力[3]。

1.2 提供具有法律效力的监测数据

水环境监测所获得的数据是多元化的，几乎涉及到水资源相关的全部要素，如水质好坏、地下及地表水存量与再生能力、供水及取水计量、河道排污影响因子等。整体上，水环境监测为“科学用水、科学管水”提供了客观、公正的依据。尤其，当出现因水资源而发生的法律纠纷时，水资源监测数据是具有法律效益的证据之一，能够发挥维护人民群众环境权益的功能。

1.3 服务多元部门

水环境监测能够服务我国多元部门，为各类产业生产、管理、转型及升级提供指导服务，从而促进现代社会建设。如，水环境监测与区域农业部门联合，通过监测数据对当地水资源质量、水环境条件的评估，给出是否适合发展种植业、渔业、养殖业的意见。此外，在水利工程建设、跨域水质管理、农业灌溉、生态旅游等方面水环境监测也发挥了数据服务职能。

2 环境管理中的水环境监测及其保护策略

立足环境管理视域，水环境监测是手段，水环境保护是目的，两者既高度统一，同时又相互独立。

2.1 环境管理中水环境监测策略

2.1.1 科学设置水环境监测站点

本质上，水资源是大自然的产物，它的产生、运动、分布等情况不以人的意志为转移[4]。鉴于此，国际上主流的水资源管理多是基于水资源自然形态进行的，如地表水资源管理是基于“流域为单位”的形式开展。而从现实角度考虑，人类社会对于水环境的干预无法避免，因此为了实现水资源的充分利用，会采取人工建设方式重新分配水源，如我国的“南水北调”工程。但这种情况下，水环境监测容易出现“流域分割、各自问政”的情况，如长江、黄河、淮河等国内跨域较大的河流，在对它们实施地表水环境监测过程中，各地环保部门、水利部门都只负责本区域，导致“一叶障目”，且水环境监测过程容易受到区域经济利益的影响。因此，从环保角度出发，有关部门应按照环境管理的科学性要求，采取科学化手段设置水环境监测站点，确保从“整体观”的角度构建一体化水资源管理机制。一方面，综合特定水域的影响因素，如气象、地理、人口、产业结构、经济地位等，将特定水域划分成多个“分区域”，且要杜绝按照流域里程划分的“绝对平均”现象，而是要根据经济发展、自然因素等对水环境影响合理划分，同时设置较多的监测站点，其他地区视情况而定，但工业企业聚集区、人口稠密区、城市流经区等不宜做水域分割。另一方面，各区域水环境监测部门要统一数据格式，加强系统水系或整体流域的水质检测，如某地存在化工区等显著污染源，下游地区就要针对特定污染成分加强样本检测，各监测站点之间也要形成水质报告联动机制，确保监测数据有效共享，便于权责区分。

2.1.2 严格把关水环境监测采样

在水环境监测作业过程中，采样工作是否科学合理，直接决定了水质监测数据的真实性与客观性。但考虑现实情况，我国水环境监测水域往往都比较庞大，因此采样会消耗较多的时间和成本，这就要求水环境监测机构必须保持高度的责任意识，严格按照标准流程进行采样。如，对地表河流采样时必须采集左、中、右3 个断面的水质，且分时段在同一个位置采集多个样本，将采集到的样本静置30min 以上后，随机抽取一个进行检测。而随着科学技术的不断进步，人工采样的方式必然要被淘汰，因为无论如何严格把关，人工采样都可能造成水资源样本的误差，如船只作为采样过程中必须要使用的工具，其油料燃烧后排放的物质会污染水环境监测位置的样本。此外，人工采样所得到的水质检测数据，两两之间的间隔周期较长，无法及时反馈水质情况，而利用水质自动检测站取而代之，则可以实现全天候、实时性的水质动态数据。

2.1.3 升级水环境监测配套机制

水环境监测是一项严肃的科学工作，从监测站点的设置到采样保存、运输及使用，再到水质检测及报告（或单一数据）生成，整个过程都需要建立完善的配套机制。如，监测站点与水环境监测部门之间的网络基础设施建设，采样装载容器规格及运输周期，检验设备研发等，最终目标都是为了确保水环境监测的精准性。目前，我国在一个水环境监测项目中，水资源检测出的污染物数量相对有限（98 个），而随着城市化、工业化进程的深入，现有检测标准显然相对滞后，因此我国水环境监测部门应进一步完善水资源检测及分析流程，加强相关标准的制定与实施。如，在水环境较为复杂的区域，根据我国《水生态检测技术要求》系列标准，可按照“淡水着生藻类”“淡水浮游生物类”“淡水浮游动物类”进行细分，提高对应水域的水资源检测精准度。

2.2 环境管理中水环境保护策略

借助水资源监测提供的科学数据，水环境保护能够有的放矢地进行。由于实践维度涉及到的要点主要为“人物技”，因而需全方位展开人工保护、物理保护及技术保护。

2.2.1 人工保护强化水环境保护的监管

水环境保护关系到人民群众的环境权益、生存权益、发展权益等多项基本权益。人作为水环境保护的唯一主观能动主体，必须充分发挥自身的监督与管控职能。其中，各级各地环境保护部门是水环境保护的主要监管力量，除了要秉承高度负责任的工作态度之外，更重要的是建立科学、高效地监管手段。但由于生态环境部门的人力资源有限，面对庞大的水环境往往力不从心，很难对突发的污染情况展开执法，而且在污染源追溯、责任划分等方面也存在诸多障碍，因此应从创新工作方法出发，地方环境保护部门可先锚定“潜在水体污染”的节点，如城市区域、工业聚集区域、高污染企业所在地等，提高这些区域的地表、地下水环境监测力度和频率[5]，同时对于一些如安装污水净化设备能够主动配合水环境治理的企业，给予一定的激励，将其树立为该区域模范表率。此外，还要面向广大人民群众开展“保护水资源”主题教育活动，确保日常生活、生产中产生的污染物正确处理，有效减少对区域水环境的不良影响；开通“人工监督热线”，呼吁人民群众积极参与到水环境保护活动中，自觉履行身为公民的环境监督权。

2.2.2 物理防护健全我国污水管网系统

物理防护即“物防”，主要通过硬件建设及完善的方式，减少外部对水环境的负面影响，其中最关键的一项就是健全我国污水管网系统。目前，我国城市化率虽已经接近70%，但许多地区的城市规划却并不科学，许多城市的地下污水管网在建设过程中投机取巧、缺乏科学论证，大部分城市污水管网直接将生活生产污水口与地表水体（河流、湖泊等）相连，因此健全我国污水管网系统非常重要。

2.2.2.1 污水管网系统投入使用前需通过规划环评立足县域空间，很多污水管网建设是城市规划的附带项目，很少经过专业的环境影响评估。如，县城地段投资房地产，开发商会直接将社区污水排放管道与附近地表水体连接在一起，且地方政府出于经济发展考虑，对这种现象一般熟视无睹。因此，从生态环境与保护角度出发，必须统一规划污水管网系统，确保污水完全进入污水管线，并在执行环境评估时按照是否做到了“雨污分流”“管网配套”“管道密封”等要求审核具体项目[6]。其中，“雨污分流”简单地说，城市规划方面要至少确保一条雨水和一条污水“主管道”的建设，保障雨水通过收集直接连通城市周边自然或人工河道，保证通过对生活污水、化工污水、农业污水等成分检测确保各类成分污水送达对应技术的污水处理厂。“管网配套”与“管道密封”则是重要的保障机制，一方面保障管线的排污能力与城市正常运转保持匹配，另一方面保障污水不会泄露破坏生态环境。

2.2.2.2 污水管网系统需严格管理

加强对污水管网系统管理、维护人员的责任教育，做到“分工明确、有效协同”，生态环境部门可联合地方执法部门，共同制定印发“水环境破坏管理条例”一类的文件，可根据各地水环境特点“因地制宜”的制定同时针对污水管网建设、运维部门及外包企业设计问责制度，一旦发现违法违规行为，除了追究经济、行政等方面的责任外，还要根据我国《环境保护法》《水法》等追究法律责任。

2.2.2.3 污水管网系统需配套先进处理技术

采取先进产品作为污水管网系统建设材料，同时提高污水管网系统建设的施工技术、标准等，让污水管网系统更加有效果且更加经济。考虑建设成本，且污水管网系统的配套体系（污水处理厂）较为庞大复杂，因此可将水环境监测部门作为中心，对整个水环境流域进行综合考察，并跨域设置污水处理站点，如多家企业共用一个污水处理站，以及多个社区、街道共同分担一套污水处理设备的费用等，这样不仅可以扩大污水管网配套系统的服务范围，还可以减小地方政府与企业的经济负担。

2.2.3 技术防护做好水环境监测的预警

科学技术是第一生产力。考虑到水环境保护的第一原则是“预防为主”，因此需要让水环境保护与水环境监测的深度结合，并通过构建水环境监测预警机制，将水环境破坏现象扼杀在萌芽状态。技术防护的要点可以概括为“技术升级”，具体表现在使用无人机技术、智能化技术、大数据技术3 个方面。

2.2.3.1 无人机技术的使用

现阶段，我国无人机技术已经非常成熟，实现了大规模的商业化应用，无人机在农业、军事、科研等领域都发挥了巨大价值。因此，将无人机技术运用到水环境监测方面，也可以很好地应对内陆地区水体环境复杂、污染类型明显的情况。无人机搭配GPS 系统、遥感设备、高清摄像头等，可完全取代人工水环境监测任务，如利用旋翼无人机的滞空优势，取代人工船舶的采样方式，不仅高效快捷，且成本极低。

2.2.3.2 智能化技术的使用

人工智能技术运用到水环境监测领域，是目前最有效的水环境监测预警机制建设途径，它主要被应用到大型水体（长江、黄河等）的水环境监测中，但需要在特定水域设置永久性水质检测装置，将相关数据实时传递到“水环境监测智慧平台”上，并通过人机对话针对异常情况发出警报，进而采取实地考察、卫星监控、远程视频监测等手段，做出相应的治理决策。

2.2.3.3 大数据技术的使用

水环境保护需要大数据的支持，如特定水域发现严重工业污染或爆发蓝藻等不良生态现象时，可利用大数据技术设计生态流量模型、预测预报模型、水文动力模型等，判断灾害可能造成的损失，再结合水文气象、土壤植被、生活用水等因素综合考虑，制定出最有利于水环境恢复和保护的策略等。

结语

综上所述，环境管理是生态文明建设过程中的重要职能，也是国家现代化生态环境治理的重要标志。水环境监测以及保护则是环境管理的具体项目，也是国家生态环境部门的基本职能。对于单一的“水资源保护”而言，水环境监测与保护实现了更多自然生态要素的和谐发展，对我国经济高质量发展具有重要意义。