环境监测简答.doc

环境监测的目的（1）根据环境质量标准，评价环境质量。（2）根据污染特点、分布情况和环境条件，追踪污染源，研究和提供污染变化趋势，为实现监督管理、控制污染提供依据。（3）收集环境本底数据，积累长期监测资料，为研究环境容量、实施总量控制、目标管理、预测预报环境质量提供数据。（4）为保护人类健康，保护环境，合理使用自然资源，制定环境法规、标准、规划等服务。环境监测管理内容：质量要求，高质量可靠数据：代表性采样时间、地点 完整性系统、频率、周期 准确性结果与客观接近程度 标准物质和标准方法 精密性结果的平行性、可重复性和再现性 可比性标准物质和标准方法环境污染的特点：1、时间分布性。2、空间分布性。3、环境污染与污染物含量（或污染因素强度）的关系。4、污染因素的综合效应。5、环境污染的社会评价。中国环境标准体系（1）国家环境保护标准： 1、国家环境质量标准；2、国家污染物排放标准；3、国家环境监测方法标准；4、国家环境标准样品标准；5、国家环境基础标准。（2）地方环境保护标准：1.环境质量标准；2.污染物排放标准。（3）国家环境保护行业标准（国家环保总局标准）碘量法测DO的原理。水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生产四价锰的氢氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四价锰氧化碘离子而释放出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘，可计算出溶解氧的含量。简要说明静态简述环炉检测技术的基本原理。 环炉检测技术是将样品滴于圆形滤纸的中央，以适当的溶剂冲洗滤纸中央的微量样品，借助于滤纸的毛细管效应，利用冲洗过程中可能发生的沉淀、萃取或离子交换等作用，将样品中的待测组分选择性地洗出，并通过环炉加热而浓集在外圈，然后用适当的显色剂进行显色，从而达到分离和测定的目的。简述冷原子吸收光谱法测定汞含量的原理以及与荧光光谱法的不同点。相同点：水样中的汞离子还原成二价汞，用氯化亚锡将二价汞还原为单质汞，利用汞易挥发的特点，在室温下通入载气将其载入原子化系统（吸收池）中；所用的光源均是低压汞灯，特征波长为253.7nm；不同处：冷原子吸收测定的特征紫外线在吸收池中被汞蒸汽吸收后的透射光强，而冷原子荧光仪测定的是吸收池中的汞原子蒸气吸收特征紫外线被激发后所发射的共振荧光的强度。仪器上其光电倍增管必须放在与吸收池相垂直的方向上。简述分光光度法总铬的测定原理。 在酸性溶液中，首先将水样中的三价铬用高锰酸钾氧化池六价铬，过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解，过量的亚硝酸钠用尿素分解；然后加入二苯碳酰二肼显色，与540nm波长处用分光光度法测定。简述重铬酸钾法测定COD原理。 在强酸性溶液中，用一定量的重铬酸钾在催化剂（Ag2SO4）存在条件下氧化水样中的还原性物质，过量的重铬酸钾以试铁灵作指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴至溶液由蓝绿色变为红棕色即为终点，记录标准溶液消耗量。为什么要对水样进行预处理？有那些常用的预处理方法？ 当测定含有机物的水样中的无机元素时，需进行消解处理。消解处理的目的是破坏哟机务，溶解悬浮物，将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机物。 湿试消解法、干式分解法（干灰化法）和微博消解法。简述燃烧氧化-非色散红外吸收法测定TOC的主要原理。将一定量的水样注入高温炉内的石英管，在900950下，以铂和三氧化钴或三氧化二铬为催化剂，使有机物燃烧裂解转化为二氧化碳，然后用非色散红外气体分析仪测定二氧化碳含量。从而确定水样中碳的含量。双硫腙分光光度法测定水样中汞、铅、镉、锌的原理、显色条件等有何异同之处？相同点：均是采用双硫腙和金属离子发生反应，生成一定的络合物，在一定波长下采用分光光度计测定；不同点：反应介质不同，汞是在酸性介质中；镉是在强碱性介质中；铅是在pH为8.59.5的介质中；锌是在pH为4.05.0的介质中。电离型检测器原理应用以及区别：电流电离室原理：直接收集强放射性射线在气体中原始产生的离子对。应用：辐射剂量测量能谱测量（2）正比计数管原理：每一入射粒子引起电离作用而产生的脉冲式电压变化，从而对入射粒子逐个计数；测量弱放射性；脉冲输出幅度与射线能量和辐射特性有关。应用：、粒子计数；低能射线、射线的能谱测定（3）盖革计数管（GM技术管）原理：每一入射粒子引起电离作用而产生的脉冲式电压变化，从而对入射粒子逐个计数；测量弱放射性；输出脉冲信号幅度与射线能量无关。应用：最广泛；射线与射线强度。区别：外加工作电压不同，引起电离过程不同闪烁检测器的原理：当射线照在闪烁体上时，便发射出荧光光子，并且利用光导和反光材料等将大部分光子收集在光电倍增管的光阴极上。光子在灵敏阴极上打出光电子，经过倍增放大后在阳极上产生电压脉冲，此脉冲还是很小的，需要经电子线路放大和处理后记录下来。简述在进行空气样品采集时吸收液的选择原则。 （1）与被采集的污染物发生化学反应快或对其溶解度大；（2）污染物被吸收液吸收后，要有足够的稳定时间，以满足分析测定所需时间的要求；（3）污染物被吸收液吸收后，应有利于下一步分析测定，最好能直接用于测定；（4）吸收液毒性小、价格低、易于购买，最好能回收利用。空气样品的采样方法：直接采样法 ：包括注射器采样、塑料袋采样、采气管采样和真空瓶采样。（适用范围：a被测组分浓度较高；b监测方法灵敏度高时；c采集瞬时浓度或短时内的平均浓度） 富集（浓缩）采样法 ：包括溶液吸收法、填充柱阻留法、滤料阻留法、低温冷凝法、静电沉降法、扩散（或渗透）法及自然积集法等。（适用范围：a污染物浓度一般都比较低；b不能满足分析方法检出限的要求；c采样时间一般较长，测得结果代表采样时段的平均浓度）配气法和动态配气法的原理，各有什么优、缺点？标准气体配制的目的（用途）：是检验检测方法、评价采样效率、绘制标准曲线、校准分析仪器及进行检测质量控制的依据。标准气的配制通常分为静态配气法和动态配气法。静态配气法优点：设备简单、操作容易。 缺点：（1）长时间也容器壁接触可能发生化学反应；（2）容器壁也有吸附作用，会造成配制气体浓度不准确或其浓度随放置时间而变化;（3）配制低浓度标准气，常引起较大的误差。 适用：对化学性质不活泼且用量不大的标准气，用该方法配制较简便。静态配气常用的方法：注射器配气法，配气瓶配气法（a常压配气：先充原料气+稀释气；b正压配气：稀释气+原料气+稀释气），高压钢瓶配气法。动态配气法优点：不但能提供大量的标准气，而且可通过调节原料气和稀释气的流量比获得所需浓度的标准气，尤其适用于配制低浓度的标准气。 缺点：不适合配制高浓度的标准气。 适用：对于标准气用量较大或通标准气时间较长的实验工作。动态配气法常用的有：连续稀释法，负压喷射法，渗透管法，气体扩散法。简述污水生物系统法监测河水水质污染程度的原理？ 受污染河流的自净作用导致河流从上游向下游形成一系列污染程度由高到低的连续区带；每一带中都生活有一些特征生物，构成生物区系；根据区系的生物特征可鉴别河流的不同区带受有机污染物的程度。简要说明污染物质进入动物体后，主要有哪些分布和积累规律？ （1）溶解于体液：如钠、钾、氟等离子，在体内分布比较均匀；（2）镧、锑、钍等三价和四价阳离子，水解后生成胶体，主要蓄积于肝或其他网状内皮肤系统（3）与骨骼亲和力较强：如铅、钙等二价阳离子在骨骼中含量较高；（4）特殊亲和性：汞-肾脏、碘-甲状腺；（5）脂溶性物质，如有机氯化合物（六六六、DDT、等）易蓄积于动物体内的脂肪中。简述植物酯酶片法测定蔬菜、水果上的有机磷农药的原理。植物浸泡液中加入酶和底物，根据它们之间的变色反应可判断是否含有有机磷农药。有机磷农药会抑制酶的活性。若含有有机磷农药，会抑制酶活性，使底物不分解或分解缓慢，底物颜色呈橙色或淡蓝色。若不含有机磷农药，则底物分解迅速呈蓝色。简述生物指数的几种常见检测法，并比较它们的优缺点。 贝克生物指数、贝克-津田生物指数、生物种类多样性指数、硅藻生物指数。简述PFU微型生物群落监测法的原理、要点和结果表示。 原理：以聚氨酯泡沫塑料块（PFU）作为人工基质沉入水体中，经一定时间后，水体中大部分微型生物种类均可群集到PFU内，达到种数平衡，通过观察和测定该群落结构与功能的各种参数来评价水质状况。 要点：根据水环境条件确定采样时间，静水中采样约4周，流水中采样约2周；采样结束后，带回实验室，把PFU中的水全部挤于烧杯内，用显微镜进行微型生物重量为观察和活体计数，要求看到85%的种类。PFU微型生物群落参数的变化在不同的水质范围内具有不同的行为: 污染较轻的情况下，随着污染加重，集群速度G、平衡时的物种数Seq都会增大，达到90Seq的时间T90%将缩短。从生态学观点看，此时营养水平适合大多数原生动物的生长，因此，种类多，丰度也大；但随着污染程度进一步加重，平衡时物种数Seq会减少，达到90Seq所需时间T90%将延长，集群速度G也减小。从生态学观点看，重污染和严重污染已超出大多数原生动物的耐受限度，在这恶劣的环境中，大多数种类不能耐受而消失。根茎叶穗壳种子发光细菌理论依据；发光细菌是一类非致病的革兰氏阴性微生物，他们在适当的条件下能发射出肉眼可见的蓝绿色光。当毒性组分与发光细菌接触时，可影响或干扰细菌的新陈代谢，使细菌的发光强度下降或不发光。在一定毒物浓度范围内，毒物浓度与发光强度成负相关线性关系，因而可使用生物发光光度计测定水样的相对发光强度来监测毒物的浓度）污水生物系统法原理；将受有机物污染的河流按照污染程度和自净过程，自上游向下游划分为四个相互连续的河段，即多污带，a-中污带段、b中污带段和寡污带段，他们有各自的物理化学和生物学特征（放射性活度A/Bq，贝克，s-1）（ 半衰期T1/2 ,a,年）（照射量X.SI 单位C/kg,专用单位伦琴R）（吸收剂量DSI 单位J/kg,戈瑞Gy专用单位拉德rad）（剂量当量H,SI单位J/kg，希沃特Sv专用单位雷姆rem）环境监测质量控制包括两部分：实验室内部质量控制（包括空白试验、标准曲线核查、仪器设备的定期标定、平行样品分析、加标样品分析、密码样品分析和编制质量控制图）和外部质量控制（分析标准样品以进行实验室只之间的评价和分析测量系统的现场评价）。选择环境标准物质时应考虑原则：1、对环境标准物质基本组成的选择：环境标准物质的基本组成与被测样品的组成越接近越好，这样可以消除方法基本效应引入的系统误差2、环境标准物质准确度水平的选择：环境标准物质的准确度应比别测样品预期达到的准确度高310倍。3、环境标准物质浓度水平的选择：分析方法的精密度是被测样品浓度的函数，所以要选择浓度水平适当的环境标准物质。4、取样量的考虑：取样量不得小于标准物质证书中规定的最小取样量。应急响应程序步骤：信息上报-应急监测-医疗救助-紧急疏散-应急处置和应急保障。各类酸的作用：盐酸（对金属离子有络合性）；硫酸（具有强氧化性，沸点高，其盐类不溶于水）；硝酸（具有强氧化性，易溶于水）；高氯酸（沸点高，遇有机物易爆炸）；磷酸（中强酸沸点高，是较好的惰性溶剂）一、 监测目的 污染物土地处理的动态监测二、 资料收集 自然环境、社会环境、历史环境三、 监测项目 必测项目：总汞、总铬、总砷、镉、铅、铜、锌、镍、六六六、DDT、PH。 选测项目：苯并a芘四、 采样点的布设 布设原则：采样点应具有典型性、代表性 布设方法：对角线布点法（废水灌溉）梅花形布点法（污染程度较均匀）棋盘布点法(土壤较不均匀)网格布点法（农用化学物质污染和土壤背景值的调查）五、 监测方法 样品采集：混合土样（一般土壤污染状况）剖面土样(污灌1年以上)样品加工：干样（风干、磨碎、过筛、混合、分装）样品预处理：酸分解法（铅、铬、镉、铜、锌盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸；镍盐酸-硝酸-氢氟酸；总汞硫酸-硝酸-高锰酸钾；总砷硫酸-硝酸-高氯酸）提取、浓缩：索氏提取器(DDT、六六六丙酮-石油醚提取、硫酸净化；苯并芘环己烷提取-液相色谱法) K-D浓缩器 分析测定方法：金属化合物 用分光光度法、定性分析:吸收波长、定量分析；标准曲线有机化合物 六六六和滴滴涕：气相色谱法提取：丙酮-石油醚硫酸净化处理ECD测定定性