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摘要:当前,随着社会经济的急速发展,极大的带动了环境监测技术的发展。环境监测技术是做好环境保护工作的第一步,为各项科学研究、污染治理以及标准制定等提供基础数据支撑。要想采取科学的治理措施,有效改善环境质量,必须运用科学的环境监测技术掌握污染分布状况、污染程度及变化趋势,对症下药。本文在此环境监测技术的现状出发,对环境监测中几个关键的监测技术的实际应用做了一定的分析。
关键词:环境;监测技术;现状;应用
前言:想解决环境污染问题,进行环境监测,得出相应的环境污染指数,了解环境污染的发展特点是不可或缺的一个条件,这就需要有效的环境监测技术作为支撑。因此,研究环境监测技术的发展和创新,有利于推进环境保护工作不断前进。
环境监测技术概述
环境监测是对环境质量进行评估的重要手段,也是进行环境执法的重要依据。以前,环境监测仅限于对放射性物质的监测,随着工业的发展和环境污染的加剧,此后,环境监测的范围逐渐扩大,包括对环境质量、环境污染等的监测。而环境监测技术主要指以监测区域大气、土壤以及水资源等作为对象,对它们污染物浓度、组成成分开展调查所使用的一些列技术。通过运用它们不但可以使得人们能够准确掌握监测区域各项环境污染数据,同时更重要的是能够让人们借助于对其进行分析并找出具体原因,从而制定出针对性解决和预防措施。
进行环境的监测具有非常重要的意义,一方面能够对环境的污染情况进行反映和呈现,为改善和防治污染工作的进行提供数据支持,另一方面它是改善人类社会与自然环境之间关系的纽带,同时它也是对环境问题进行法律保护时的重要依据,为关于环境方面的管理规定以及防治规划等的制定提供有效的数据支持。
环境监测技术的应用现状
我国的环境监测起步相对比较晚,但如今也已初成规模,无论是环境监测能力、监测管理或是物质基础等方面,都有了质的飞跃。就技术方面而言,也取得了较大的发展。首先,环境监测技术已发展有生物监测、物理监测、生态监测、遥感、卫星监测等多种监测技术的监测体系。其次,环境监测仪器的生产也达到了一定的水平。除了加大对监测仪器的生产的投资规模外,我国的环境监测仪器的生产技术与水平也日益提高,如油份测定仪、电磁波监测仪器等。而目前,我国重点开发的仪器主要有空气和废气监测仪器、污染源和环境水质监测仪器与便携式现场应急监测仪器等。此外,我国的环境监测也逐渐由操作间断性发展为自动连续性的监测系统,提高了环境监测的效率。
三、环境监测中几个关键的监测技术的应用
1、物理化学技术
结合实践来看,物理化学技术在环境监测中应用较为广泛,其中差分光学吸收光谱技术与无二次污染的动态模压法这二者应用最广。差分光学吸收光谱技术(DOAS)通常被用在对大气气体浓度与成分等检测上,其原理在于通过利用气体对紫外/可见光的特性吸收光谱定性定量进而分析出其浓度与组分。该技术具有精度高、检测气体种类多、性价比高以及分辨率大等众多优点;无二次污染的动态模压法通常被用在水质微表层检测上,其主要具有检测效率高、灵敏度强、不用预处理水样以及范围广等众多优点。
2、色谱技术
色谱技术本身还可以称作层析技术,这种技术已经成为当前分离生化样品最有效的一种手段。从实际分离机理来看色谱技术主要是分为高效离子交换 色谱法、高效离子排斥色谱法和流动相离子色谱法这三种形式。高效离子交换色谱法实际上就是在离子交换过程中及会出现分离,同时还将包括非离子的相互作用,这样一种反复发旺旺那个适用于对那些有机或者是无机的阴阳离子来进行分离。高效离子排斥色谱法通常是用来分离有机或者无机弱酸的。流动相离子色谱法则是通过添加有机改进或者离子对试剂的方式来对过渡金属络合物和表面活性离子来进行分离,通过采用这一系列技术将能够取得非常好的效果。
3、3S环境监测技术
3S技术也就是遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)技术的简称,3S环境监测技术也就是以RS、GIS、GPS三种技术领域中的有关适合环境监测的部分技术与网络技术、通信技术相结合,从而构成一个环境监测的综合体系。这种环境检测技术将信息获取、信息处理和信息应用融合于一体,使环境监测信息获取与处理的实现了可视化处理、定量观测预处理、定向观测与处理的技术目标。3s环境监测技术广泛应用于水资源的管理、湿地的保护等环境保护工作当中。尤其是在水资源的保护上面,3s环境监测技术在流域水文模拟、流域地形测绘、水资源价值评价、流域生态环境变迁分析、生态耗水测量等方面发挥了重要的作用,是水资源的保护、水污染的治理、水资源的开发和利用的主要监测手段。
4、信息技术
现代科学技术的发展,计算机技术也得到了较大的提升,其在各个领域内的应用也是十分普遍,信息技术也不断渗透至各个行业及各个领域,环境监测也是计算机技术及信息技术应用的重要方面。信息技术在环境检测中的应用具体是充分利用无线传感器网络技术,把收集到的各类监测的数据传送至数据处理中心,环境监测人员再结合实际情况,查看数据内容,对于检测向基站发出命令。另外一种交接常见的技术即为PLC技术,优势在于耐热及抗震性能良好,且防尘性也十分优越,广泛应用于环境较为复杂,条件恶劣的野外作业及施工现场,如河水水位的检测、流动速度监测、水质检测等,能够深入了解河流的水文情况。利用PLC技术还能够有效的对雨水进行远程监控,促进防洪抗旱等事业的发展。
5、生物监测技术
生物技术的应用标志着现代科学有了很大突破,现代生物技术具有极强的综合性,以微生物学、分子生物学、遗传学、细胞生物学等为基础,同时又涉及化学、环境工程、计算机等领域,使得环境监测技术又有了很大进步。目前常用的生物技术有生物传感器、PCR技术、酶联免疫技术等。PCR技术操作简便,准确度高,运用原理跟生物体内的DNA复制很相似,属于体外合成特异性DNA片段的技术范畴,在试管内提供DNA体外复制所需要的原料即可,如寡核苷酸引物、DNA聚合酶等。利用DNA片段完成体外扩增,接着通过凝胶电泳等方法对被测物质做更进一步分析。该技术中的特异性,决定于人工合成的引物DNA序列,近些年来,与此技术有关的技术也有了很大突破,比如DNA直接测序、寡核苷酸探针杂交等,在研究生命环境科学具有重大意义。
生物大分子标记监测技术实用性强,且具有预警性,能够对相关的生态问题进行深入分析,对揭示生物和环境之间的关系有着很大帮助,在这些年的生态学研究中备受关注。
6、其他新监测技术发展
如电感耦合等离子体发射光谱(CP-AES)普遍采用,联用仪如GC―MS、GC―AAS、ICP―MS。发展动向方面,遥感技术广为采用,监测技术连续自动化、分析技术联用,污染物状态分析技术,分析方法标准化,数据传送和处理自动化。区域大气、水质监测系统已实现自动化。对于较大范围内监测网络及点位的研究、监测分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究、应用也是发展很快。至于自动监测系统的测定原理已由仪器“干法”替代了化学“湿法”。
四、结语
综上,环境监测技术不仅是解决环境问题的依据,同时也是环境保护决策制定的重要依据。实践中应根据具体情况,合理选择技术类型,并将理论与实际相结合,在实践中不断的完善改造各类监测,使环境监测更加自动化、智能化,提高对资源与环境宏观调控的能力,为环境管理、环境保护以提供科学数据和决策支持。
参考文献:
【1】张宝兴.环境监测技术分析及其发展趋势探讨[J].环境,2015,22(z1):144.
【2】杨婉平.探讨环境监测技术的现状及发展[J].民营科技,2011(06).