浅析国内环境监测技术现状与发展趋势周丹

1、    浅析国内环境监测技术现状与发展趋势周丹    环境监测是环境治理的重要手段。随着我国环保力度的日益加大，对环境监测技术的要求也随之提高。环境监测这门科学具有技术性、实验性等特征，工作的开展通常包括监测设备、监测预警系统、监测技术等内容，旨在更全面、准确、及时地评估环境质量情况，从而为环境污染防控工作提供有效的科学依据。为此，本文先对环境监测工作进行了简单概述，然后介绍了常见的几种技术，最后展望了国内环境监测技术未来的发展趋势。近年来，国家加大了环保力度，对环境污染问题也采取了严厉的整治措施，生态环境得到明显改善。在此背景下我们仍需要做好环境监测工

2、作，将监测结果更好地用于环境保护与环境污染治理领域，从而实现人与环境的和谐发展。1    环境监测概述环境监测在环境保护与环境污染治理等领域起着重要作用。这项工作主要为环境执法、环境保护、环境污染治理等工作的开展提供有效依据。同时，也对环境工作的方向产生直接影响。其工作的开展通常包括样品采集与保存、样品分析、数据处理等等，在此基础上生成环境监测报告。其中，必须确保环境监测报告的准确可靠性，否则将对后面的环境工作带来严重影响。样品采集与保存在很大程度上影响到样品的质量与完整性，也对后续的样品分析与数据处理工作造成较大的影响1。为此，在开展环境监测工作时，一定要确保前期技术与操

3、作的规范性与准确性。目前，国内已建立起健全的环境监测系统，采用了先进的环境监测技术手段与先进的监测设备，大幅提高了我国环境监测能力。近年来，我国与其他国家加大了环境监测技术领域的合作，构建起健全的环境监测信息系统，有效提高了环境监测信息的采集能力。2    国内环境监测技术发展现状2.1 3s技术的应用遥感技术（rs）、全球定位系统（gps）、地理信息技术（gis）就是所谓3s技术，在环境监测中起到了重要的作用。它涵盖了遥控技术、传感技术、空间技术、卫星定位技术等多学科知识。其中，rs技术是指从外层空间、高空扫描地球表面的一项技术，用于了解水体、土壤、气象情况，从而评估环境

4、质量与状态。gps技术可以实现高效、准确、快速地定位，为环境工作提供精准的位置。gis技术对地理数据的处理主要依靠专门的软件，将其呈现在地图上，人们可以更直观清晰地看到对应的地理信息2。比如，运用3s技术监测水资源时，可以获得水体的浊度、色度、富营养化程度等信息，便于环境监测工作者远程、精准监控水体信息，并能提高监测质量。2.2 生物技术的应用环境监测中所涉及的生物技术有很多种，不仅有生物学、微生物学，也包括遗传学、细胞学。为了追踪土壤、水体、大气中的相关污染物，一般可选择生物大分子标记物检测技术。通过掌握扩散速度、分布密度、扩散系数等污染物的重要数据，方便环境监测工作的顺利展开3。相较于其他

5、技术而言，生物分子技术的主要特点包括预警性、特异性与广适性，可以反映生物与环境之间的相互作用机理，为环境污染防控管理提供依据。这类检测技术有不少优点，不仅检测准确，而且操作簡单、快速。2.3 信息技术的应用在环境监测领域所使用的信息技术通常与遥控技术配合使用，用于调查、监测水位、水流量、空气指标、地表温度等信息，可以为防汛抗旱提供远程支持，也为环境监测工作收集了大量有效数据。其中，无线传感器技术将获取的相关检测数据及时、准确传回数据处理中心，供工作人员分析。plc技术可适应极其恶劣的环境条件，其优势包括抗震、耐热、防尘，多用于防汛抗旱遥感监测，为农业生产提供重要信息。同时，plc技术可以获取水

6、文信息，包括河流的水速、水质及水位等数据。3    我国环境监测技术的发展趋势3.1 向自动化与智能化方向发展目前，国内环境监测自动化程度有待提高，环境监测工具较为单一，便携式监测设备较少。自动化监测程度较低，很多工作仍依靠人工完成，对工作人员的业务素养要求极高。近年来，人工智能在很多领域得到广泛应用，也促使了环境监测设备的快速发展。可以预计，在未来的日子里，各种高精度、高效率的环境监测机器会逐步涌现，并应用到环境监测工作中。环境监测工作就逐步实现了自动化与智能化管理。在环境监测实践中，样品前期处理是比较关键且处理流程较为复杂、花费的时间较多的环节。为此，可将gis、gps

7、技术，相关大型高精密分析仪器与设备运用于样品前处理中，并配合先进的处理技术，包括固相萃取、超声波提取、旋转蒸发等技术，可大幅提高监测信息的准确性，并能减少样品分析时间。3.2 融入大数据技术大数据、云计算、物联网等新生技术的出现，为环境监测信息化发展提供了新的路径。其中，主要应用了智能多元化环境传感器，并配合数据深度挖掘技术与模型构建、智能管理决策与信息技术，可以与监测信息进行交互。同时，也能生成标准一致的环境监测数据库。借助大数据技术制订科学合理的环境监测方案，选取恰当的监测技术，也能实现监测信息的交流与共享，大幅提高环境监测水平4。这样便促使我国环境管理从最初的粗犷型转变为精准型、精细型，

8、从过去的被动应对到未来的主动预见，从而在源头上防控，并采取综合治理与过程监管的措施。3.3 光学遥感技术的大量普及经过20余年的发展，国内光学遥测技术得到了极大的发展，已初步建立起典型区域大气环境综合立体监测网络。这项技术可以远程监测目标环境情况，省略了取样、预处理、实验室检测等流程，大幅提升了环境监测效率5。目前，国内关于环境监测的单项技术获得很大的进步，基本构建起符合常规监测需要的技术体系。比如，单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪、气溶胶雷达等研发的最新设备已投入使用。此外，国内第一个大气环境综合立体监测系统也是我国自主建设的，为大气监测工作的开展提供了便利。伴随质谱、色谱、生物等技术的不断进步，

9、极大促进了国内环境监测技术体系的形成，在卫星遥感、激光雷达等环境监测领域我国也迈入全球先进行列。未来可运用遥感技术，构建短、中、长3种距离的远程化监测体系，并在短距离内配备实时应急警报系统，一旦遇到环境污染问题立即启动警报系统，尽量减小环境污染以及由此造成的损害。3.4 重视对有机污染物的监测目前，有机污染物已成为世界多国的主要环境污染物，与无机污染物相比，有机污染物的清除难度更大，它们一般会稳固地存在于土壤、大气、水体中，对环境造成严重伤害。很多有机物带有毒性，可经食物链不断富集，从植物、动物最终富集到人体内，从而严重影响人类健康。可见，在今后的环境监测技术的发展进程中，一个重点方向就是监测

10、有机污染物，需要实现对有机污染物的有效追踪。3.5 重视对重金属有毒物质的监测伴随工业生产的快速发展，重金属物质被广泛应用于生产生活中。比如，手机、笔记本、ipad等智能设备中一个重要的零部件就是锂电池。如果对锂电池等重金属产物不能有效回收，直接丢弃或填埋可致使重金属污染附近的地下水与土壤。自然条件下重金属产物往往不容易发生分解，一般需要上百年甚至上千年的时间才能被降解。在这一过程中周边环境将遭到不断的污染。可见，重金属追踪技术属于今后环境监测的一大发展方向，要实现对环境中重金属残留物质的有效监测。3.6 提高环境监测的精度有不少高毒性的污染物即使浓度非常低，也会给周边生态环境与生物带来严重的

11、破坏。这要求环境监测的精度水平必须要高，建议研发超痕量级别的监测技术，可检测到0.1 ppb的痕量元素，也就是说对有毒物质的检测精度可达到十亿分之一。那么，即便有毒污染物的浓度极低，运用上述技术也能被发现。4    结语综上所述，在环境污染防治与环保领域中都离不开环境监测所提供的重要数据。尽管国内在这一领域的技术与发达国家还存在一定差距，但随着国家的飞速发展，不少监测技术已基本成熟，达到较好的水平。可以预见，未来中国环境监测技术会逐步完善，环境治理工作也越来越好，最终实现人与环境的和谐发展。（本文作者：周  丹   工作单位：四川省南充市高坪生态环境监测站）参考文献1 王丹.环境监测技术的应用现状及发展趋势j.科技风，2020（16）：151.2 石晶晶.环境监测技术的应用现状及发展趋势研究j.建材与装饰，