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    生态保护视域下环境监测技术的应用与发展

    时间：2023-07-02 09:10:06来源：百花范文网本文已影响人

    曹 琳

    （石嘴山市生态环境监测站 宁夏石嘴山 753000）

    生态保护视域下环境监测技术是长久以来由保护需求产生的一种新方式与新途径，从应用效果角度来看，环境监测技术可有效制约因生产生活所造成的环境污染问题，同时还可以实现信息技术与环境保护相结合的目的。但从我国环境监测技术的应用现状角度出发，若不能明确监测技术的未来发展方向与实现路径，将会阻碍该技术的向前发展，造成监测技术无法起到保护环境的情况发生。为此，本文将以现阶段我国环境监测技术的应用情况为例，通过简述分析的方式明确监测技术未来发展的大方向，以期约束并指引监测技术的未来发展。

    首先，通过环境监测可以帮助相关单位了解生产经营者所实行的环境保护策略与管理工作情况。从环境监测自身角度出发，其作为现阶段我国环境保护工作的一项重要步骤，能够帮助各地生态环境保护部门掌握当地企业与其它类型生产经营单位的污染排放情况，例如监测生产单位环境保护相关设施是否正常运行，“三废”的实际排放是否达标等，由此可判断是否需要将其设为重点污染物排放管理单位，实现对其污染物排放的重点核查与管控[1]。

    其次，利用环境监测技术还能够帮助各地生态环境保护部门对自然区的环境情况进行掌握。通过科学实施环境监测的方式，对不同功能区下的大气、水、噪声以及土壤等环境要素进行污染监测与评价，了解监测时段下自然区污染情况的详细数据，以期为制定专项防治政策提供参考与帮助。另外，通过科学的环境监测技术还可以明确从污染源排出污染物的实际迁移与变化的规律，并由监测数据明确污染情况对当地居民与动植物的危害程度，进而选择是否需要进行专项整治或居民区迁移[2]。

    最后，通过全面实施环境监测能够有效提高环境污染的应急处理效率。受现阶段社会体系城镇化与工业化演变的影响，其周边的自然环境将不可避免地受到污染，若能够通过技术手段及时采集自然环境的污染变化，借助一手数据资料推动污染源及其未来变化，将有助于缩短污染事件的应急处理时间，同时方便整个活动产生对应的数据资料，提高整体工作的效率。

    2.1 环境监测技术

    2.1.1 3S 技术的应用

    3S 技术是现阶段自然环境污染检测领域应用最广的一项技术。因其具有较高的兼容性，所以可将其应用到水环境、土壤等领域的污染检测中，并且通过该方法可以将监测地区的生态耗水状况、土地利用情况以及自然环境变化趋势等进行整合，从而实现各种污染检测的集中管理。将3S 技术与GPS 技术进行融合还可以实现远程监测，即将GIS 技术作为信息的收集平台，通过遥感技术对已探明水域的环境分布与趋势进行监控，以此方式对水体污染以及水体含沙量进行监控[3]。此外，受到水质遥感技术发展的影响，3S 技术在水质领域的检测将会得到进一步地优化，从现有研究中可知，已有研究将其应用到水体微量元素、水体浑浊度、泥沙含量以及pH 值等监测领域。另外，通过该方法还可以对自然景区、湿地以及湖泊等水体资源进行密切监控，从而将监测信息动态化，提高监测精度与反应速度。

    2.1.2 生物技术的应用

    生物技术是现阶段环境监测领域的新兴技术，通过高科技生物技术的环境监测已经得到小范围的实际应用。在西方一些国家中已经将生物技术作为环境污染的应急措施，并且正逐渐将该技术推送到环境监测领域的热点应用层面。从现阶段我国环境污染的视角出发，我国环境受新材料技术的影响正面临着更多不同污染物质的破坏，依靠传统的环境监测技术手段已经不能及时而有效地得到准确的监测资料，并且还会在一定程度上破坏原有环境，因此借助生物技术可提高环境监测的兼容性，同时还可以降低监测过程中对自然环境的二次污染。由此可看出，生物技术在自然环境污染监测领域所占比重将会越来越大，并且是环境监测技术实现创新的重要转折点[4]。从生物技术的视角出发，现阶段的生物技术多数以微生物学与分子生物学等学科为基础，构建基于生物监测技术的学科框架，将化学与计算机技术融合到生物技术当中，可在一定程度上提高生物技术的应用效果，并逐步扩大到各污染方向的监测当中。

    2.1.3 信息技术的应用

    借助互联网技术与各类传感技术可实现环境监测的信息化，即通过现代技术手段可实现自然区的远程环境监测，解决环境恶劣地区和复杂地区环境监测的难度问题。在应用中可将系统下各监测点的传感器设备实现网络化连接，并进行一次数据上传的通信活动验证，然后借助互联网的方式将传感器采集的信息传输到环境检测的数据处理中心，由当地环境检测部门相关人员直接在控制电脑端下达指令，进而实现对基站监测进行调整的目的。上述系统通常会使用PCL 技术作为核心控制，因该技术具有自动化能力，并且对环境的适应性能力较强，能够与工业技术相结合构造具有耐热、防潮以及耐腐蚀的环境监测装置，例如河道水位监测装置以及地下水质检装置等[5]。

    2.2 应用方向

    2.2.1 在打击环境污染等违法犯罪案件中的应用

    在新修订的“两高”司法解释中对环境污染犯罪的相关法律依据进行完善，同时还对各地各级环境监测单位的管理工作提出更高要求[6]。将环境监测技术应用到实际，可辅助相关单位出具监测地的监测数据报告，并将其作为当地公安部门侦查、检察院起诉以及法院判决等环节使用的重要证据，通过精细化环境监测数据的方式可实现科学合理的量刑，并对违法犯罪行为产生的社会危害进行考量。该活动充分证明将环境监测技术应用到实际当中所发挥的效益，加深我国各地所有层级监测部门所需要遵守的依据，是维护并判断违法犯罪行为的重要证据。

    2.2.2 在机动车污染防控与防治中的作用

    从空气污染角度出发，现阶段机动车所产生的废气排放是形成温室效应与局部空气污染的重要因素。因此，将环境监测技术应用到城市机动车排放废气污染的防控与防治中，可精准采集城市全天候的大气污染情况，方便当地环境管理部门对城市空气质量进行控制。从城市空气的PM2.5 防治角度出发，城市环境监测部门需要提供近期城市大气质量数据，以配合环境监察部门和公安交管部门进行汽车废气排放的联合执法工作，例如对城市车辆进行单双号限制，对重点与非重点地区进行区分，对车辆排放情况进行监测。现阶段多数城市已经实现全面落实环境监测技术到机动车污染防治工作当中，实现高质量执法和精细化执法的目的[7]。

    2.2.3 在核与辐射领域中的安全管理作用

    核元素能够产生巨大能量，是现阶段一些能源生产的重要技术手段之一。在核电场地周边，需要做好核辐射的环境监测工作，以防止核泄漏与核超标等严重危害自然环境的情况发生。将环境监测技术应用到该地区的环境监测中，可避免传统人工实地监测所受到的核辐射危害，并且通过PCL 技术还可以实现增加设备耐腐蚀和耐辐射的能力，增加设备在辐射地区的工作寿命。另外，通过一些便携式环境污染检测设备可实现小范围区域内的快速监测，以期为临时工作提供短时的环境质检数据。

    3.1 加强对污染物质的研究

    从现阶段我国环境污染监测的实际情况角度出发，基本环境污染物的种类划分相对明确，但是对于一些可对自然环境造成巨大影响的强污染物质，则存在分类上的不足。从强污染物角度出发，此类物质多数为工业企业所排放，造成缺乏污染物分类的原因在于工业企业并不存在科学合理的环保措施与排放管理制度，加之缺失有效的监督管理，使得此类污染问题的解决策略受到严重的制约。因此，在未来的环境监测技术发展过程中，应当加强对单一物质超标情况的检测，该检测工作应建立在全面综合性环境监测的基础上[8]；
    应当加强对高污染排放企业的监测工作，并做好自然界污染物排放的溯源工作，以期对此类污染问题进行根治。

    3.2 提升环境监测的准确性

    从环境监测的本质角度出发，提高环境监测的准确性是提高监测技术的基本要求，通过提高实际监测经验与监测技术质量的方式，可推动环境监测技术准确性的高质量发展，对此应当优化现有环境监测的管理制度，并依托实际环境监测活动不断优化监测过程，从而使制度能够与实际环境监测工作相融合，并促使环境监测技术的质量得到提升。以上述分析为基础，当前对环境污染物的准确性要求更多集中在有毒物质的污染检测活动当中，并不会对常规污染物进行准确性分析，加上受到污染物类别判断问题的影响，其监测准确度将会出现明显的偏差。为改善上述问题便不可使用传统的监测办法，需要在全面监测的基础上构建单一的有毒有害物质监测准确性分析[9]。但是，就环境监测技术的未来发展而言，其监测工作不应完全依靠纯人工的方式，应当最大限度地朝着信息化和自动化的领域发展，即环境监测技术应当加强对监测设备的研发工作，通过机械的方式提高监测精度，预防人为操作造成的盲目性和误差性。

    3.3 智能化与自动化的创新融合

    受信息技术的影响，可用在环境保护领域的设备逐渐增加，从现阶段我国环境监测技术所使用的设备角度来看，多数设备正在朝着智能化与自动化的方向前进，但从监测技术创新角度来看，使用传统环境监测方法并不能完全发挥其设备的环境监测能力，因此需要构建与之配套的环境监测方法。从传统环境监测角度出发，多数环境监测手段只可依赖于人工方式实现，并且需要大量的工作人员参与其中，虽然现阶段的环境治理是社会教育下的热门专业，但是由于市场缺乏专业的技术型人才，导致传统的环境监测方法无法得到有效创新，进而无法发挥现阶段信息监测技术附属设备的能力。基于上述问题，可通过构建基于环境监测智能化与自动化的监测体系给予解决，对于应用到环境监测智能化与自动化的新技术而言，其应当不局限在相对的空间和时间中，以此发挥信息设备的长期驻点监测的数据分析与传输能力，并借助适应性分析技术达到增强对不同区域和特殊区域重点监测的目的。另外，从现阶段我国社会层面的环境监测现状中可知，受我国环境保护力度不断增加的影响，其环境监测技术正逐步搭建适应我国环境监测的网络化监控管理体系，但所建体系多数只能覆盖到生活区域，而不会对自然环境进行监控，因此在体系构建初期可在居民区周边环境中看出监测技术创新的影响与效果[10]。从特殊污染物的排放治理角度来看，其环境监测技术的智能化与自动化创新融合应当构建用于工业区域的环境监测体系，通过智能化与自动化手段将环境污染的源头进行阻断，以此方式简化环境监测工作的工作重点，提高应急环境监测或突发事件监测的处理能力。

    3.4 环境监测技术对应设备的更新

    为更好地服务于环境监测技术的实际监测工作，要求在相关技术的创新优化过程中建立一个科学且合理的监测设备管理系统，以期起到科学化、规范化以及效率化的创新管理约束功能。以此为基础，需要对监测设备管理系统对应的硬件设备进行更新，从而实现环境监测资源与技术资源的合理融合，降低设备闲置与现有监测资源浪费情况出现的概率。对此，为保障环境监测技术设备的使用性能，需要对环境监测技术的更新设备进行性能、可操作性、性价比以及使用维护成本等因素的评价，并针对更新设备制定出对应的维护与管理体系，制定出切合实际且科学化的管理制度，从而保障环境监测技术在实现创新的同时拥有坚实的硬件设备基础。结合上述智能化与自动化环境监测技术的分析可知，融合智能化与自动化的环境监测方法应用到更新设备上可实现节约资金投入，合理分散环境监测投资力量的目的，促使环境监测网络的构建更具科学性与合理性。

    3.5 由常规监测转变到应急预防

    因环境治理工作不能脱离环境监测，其环境治理的结果来源皆由环境监测技术的分析结果得出，所以现阶段我国环境监测技术的未来发展重点应当由常规监测转变到应急预防，即从长期的污染物监测工作转向突发事件的应急预防工作，将此方法作为环境监测良性循环的制度支撑，以此制定不同方向的防治措施。通过将常规化环境监测方法与突发性环境监测预防方法相分离，可将环境监测的常规事项重新回归到当地的环保部门，降低环境监测工作的繁杂任务，提高监测工作的质量。上述设计可通过一支专门应对突发性环境污染问题的队伍实现，该队伍日常工作可分配到常规监测活动当中，但并不承担环境监测的主要任务，以便在发生突发性环境污染问题时可以迅速回归应急小队，确保在突发性应急事件中有专项队伍可调用。在上述分析中提到环境监测设备的更新，因此在部分常规性的环境监测工作中，应对传统与新兴设备进行比较，判断是完全替换设备能够解决监测质量低下问题，还是部分替换能够解决监测质量低下问题，从而保障环境保护视域下环境监测的常规工作也能得到应有的优化。例如，针对现阶段居民区产生的污染物质可利用替换快速监测装置的方式给予快速检测，通过在特定区域加装气相色谱设备的方式实现对空气污染物的快速监测与分析，进而实现我国环境监测技术常规与应急的转变。

    3.6 政府主导，鼓励社会参与

    我国多数环境监测单位与当地的政府存在直接联系，即其监督或监测工作皆由政府设立。从现阶段环境监测市场的发展角度来看，民间资本已经开始融入环境监测领域，并且对环境保护监测相关活动产生强烈兴趣，因此各地政府应当做好模范带头作用，为民间企业积极创造发展机会，引领企业真正进入到环境监测行业当中并从中获取利润。为此，各地政府可通过继续加强该方面的相关工作，就民营企业涉及环境监测活动出台对应的鼓励政策，并为其提供完善的保护制度、科学的监测方法以及设备研发技术等帮助，加速民营企业环境监测产业的形成。在此帮扶政策下，政府还应当明确自身的主导地位，对特殊污染或高排放企业的监控管理仍需要政府的直属环境监测单位执行，上述发展过程中的环境监测方法与设备的创新，应当首先落实在政府的直属环境监测单位上，通过一段时间的适应性检测判断所提方法的可行性，以期为民营企业提供更好的帮助。并且上述方法需要设立在公众环境监测保护的基础上，提高民营企业的认知，以期达到丰富环境监测市场体系的目的。

    综上所述，在环境保护视角下环境监测技术的应用是实现采集环境污染数据的重要手段，若缺少相应的监测技术则无法进行科学合理的数据分析，因此未来的环境污染监测技术将会建立在信息技术的基础之上。但是从公众参与的视角出发，其环境监测技术的应用仍存在发展方面的缺陷，因此需要基层的环境监测人员或单位加强环境保护意识的传播，以期增强人民群众的环境保护意识，促进我国环境监测技术的良好发展。

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