環(huán)境監(jiān)測課程簡介

1、1第一章 緒論(Introduction)基本內(nèi)容：1.1環(huán)境監(jiān)測的目的、任務(wù)、一般程序及監(jiān)測分類1.1.1 Specific tasks of environmental monitoring1.1.2 The purposes of environmental monitoring1.1.3 General procedure of environmental monitoring1.1.4 Classification of environmental monitoring1.2環(huán)境監(jiān)測的特點1.2.1 Three stages of environmental monitoring1.

2、2.2 Characters of environmental pollution1.2.3 Characters of environmental monitoring1.2.4 Priority pollutants and Priority monitoring principle1.3環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)1.3.1 Importances of environmental standards in environmental monitoring1.3.2 The functions of environmental standards133The classification and grade

3、s of environmentai standards類和級）134The prin ciples for en actme nt of en vir onmen tai sta ndards自學(xué)）1.3.5 Water and wastewater quality sta ndards自學(xué)）1.3.6 Ambie nt air quality sta ndard （自學(xué)）基本要求： 了解環(huán)境監(jiān)測目的、 分類、環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境污染的特點和技術(shù)概述；環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及分類。理解環(huán)境監(jiān)測與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)之關(guān)系及優(yōu)先監(jiān)測原則；掌握環(huán)境監(jiān)測方法的選擇原則；明確環(huán)境監(jiān)測的一般過程及其每一步的具體工作內(nèi)容及意義；重點：

4、環(huán)境優(yōu)先污染物，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)等概念及環(huán)境監(jiān)測的一般過2第一章緒論(Introduction)1-1環(huán)境監(jiān)測的任務(wù)及一般程序(Tasks and Procedures)一、環(huán)境監(jiān)測包括的具體內(nèi)容：1分析測試環(huán)境中的化學(xué)污染物(chemical pollutants)的種類(specie、含量(concentration)及其存在的形態(tài)(forms of existenee)。種類即定性分析(qualitative analysis)/環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查監(jiān)測分析。污染源排放廢棄物監(jiān)測分析。(比例說明： 汽車尾氣中有多少污染物質(zhì)； 某工廠車間的空氣中由于含哪些 物質(zhì)導(dǎo)致在該車間工作的工人的一

5、種職業(yè)病調(diào)查， 某些地方為什么成為某種病的 高發(fā)區(qū)？在這些調(diào)查過程中，首先要對環(huán)境樣品進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的定性分析、 。例 如焦化廢水中物質(zhì)種類的測定：焦化廢水中污染物質(zhì)量百分比苯酚類及其衍生物60.08喹啉類化合物13.473苯類及其衍生物9.84吡啶類化合物2.42萘類化合物1.45吲哚類1.14咔唑類0.95呋喃類1.61咪唑類1.60這些監(jiān)測結(jié)果雖然不是太詳細(xì)，但這種定性的監(jiān)測結(jié)果，為這種水的處理提供了 信息。含量即定量分析(quantitative analysis)/環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查中監(jiān)測分析污染源排放廢棄物中監(jiān)測分析測定水中溶解氧的濃度，可以為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)提供數(shù)據(jù)，使其避免不必要的損失

6、水中重金屬離子種類和含量的分析為污水灌溉的可能性判斷提供依據(jù)。存在形態(tài)結(jié)構(gòu)分析(structural analysis)/ 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查中污染源排放廢棄物中結(jié)構(gòu)分析，形態(tài)分析是很復(fù)雜的一種分析過程，是不易進(jìn)行的，但又是很重 要的(因為形態(tài)不同，毒性不同)，所以只有提供形態(tài)分析的信息，才能真正了 解污染因子對地球上生態(tài)系統(tǒng)的危害性。例重金屬離子在水體中主要存在狀態(tài)有：游離態(tài)、絡(luò)合態(tài)、與生物大分子 結(jié)合態(tài)、吸附在固體懸浮顆粒物上，存在狀態(tài)不同、毒性不同。比如氰根可以HCN、M(CN)n、RCN、(CH2=CH-CN)狀態(tài)存在，其毒性逐漸減小452.對環(huán)境中及相關(guān)污染源的物理因子(physica

7、l pollutants ):熱(heat)、光(light)、聲(no isesound)電磁輻射(electromag netic radiati on)振動(vibrati on)及放 射性(radioactivity)等的強(qiáng)度 的測定。比如：噪音(noise pollution)是一項對環(huán)境有影響的物理因子。對噪音的測試結(jié)果為環(huán)境規(guī)劃提供依據(jù)(比例子輻射Co源周圍環(huán)境的監(jiān)測，能夠提供輻射源的泄漏情況。 )目前城市的樓房之間， 由于玻璃窗戶對太陽光的反射，出現(xiàn)了光污染，需要 監(jiān)測。物理污染因子的測量大多數(shù)情況下，都是應(yīng)用儀器監(jiān)測的。 (用例子說明)。3.生物監(jiān)測(biological m

8、onitoring)：對水，大氣，土壤中有害微生物種類 (harmfulmicroorganisms, and some other living things)及其量的監(jiān)測對于因環(huán)境質(zhì)量變化，生物的各種變遷的信息的監(jiān)測及測試(如種群變化，生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem )中個物種數(shù)量，生長狀態(tài)及變異等) 。山林里會出現(xiàn)一種外來生物 對本地生物的危害。由于環(huán)境污染有些生物發(fā)生突變，對于發(fā)生突變了的生物 體內(nèi)的組織進(jìn)行分析也屬于生物監(jiān)測的內(nèi)容。 對于地方病區(qū)生物生長情況的調(diào) 查、對于患有職業(yè)病的人群的血液、頭發(fā)中有害物質(zhì)的分析監(jiān)測；尋找病因， 為解決問題提供信息。 (我國西南某山區(qū)人易得一種怪病，

9、分析發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)責(zé)?煤力含有砷類化合物所致)在環(huán)境監(jiān)測中，以上 “化學(xué)污染因子 ”，“物理污染因子 ”及“生物污染因子 ”的監(jiān)測是最基本的三大內(nèi)容，這三大內(nèi)容中的所有指標(biāo)都是環(huán)境監(jiān)測的要素，它們能反映環(huán)境質(zhì)量變化的各種自然因素和人為因素。環(huán)境監(jiān)測的目的環(huán)境監(jiān)測的目的是準(zhǔn)確、及時、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，為 環(huán)境管理，污染源控制及環(huán)境規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。歸納如下：1為環(huán)境評價提供測試數(shù)據(jù)及信息(can provide the basic datum and6information for environmental impact assessmen)t例如：某一地區(qū)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀如何 ：水

10、環(huán)境、土環(huán)境、氣環(huán)境等。是否適合人或 動物生存。建成某一條公路或化工廠、發(fā)電廠等對該地區(qū)環(huán)境質(zhì)量影響。 制藥廠對周圍河流的污染狀況調(diào)查在河道旁采礦(金礦)的影響要回答這些為題， 首先進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測， 再根據(jù)環(huán)評知識及建設(shè)規(guī)模等進(jìn) 行預(yù)測。例：汽車對環(huán)境污染嚴(yán)重，一個城市大氣質(zhì)量現(xiàn)狀如何，能允許多少輛汽車 在城里同時發(fā)動，這樣需要環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)， 根據(jù)這些研究結(jié)果， 才能確定城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展 步伐。利用檢測結(jié)果，才能確定經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。2為環(huán)境監(jiān)督管理，控制污染提供依據(jù)(can provide environmental quality administrationdepartment)執(zhí)法

11、部門使用監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行執(zhí)法。污染物治理和控制，突出明確目標(biāo)3收集本底數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量，實施總量控制，目標(biāo)管理，預(yù)測預(yù)報環(huán)境質(zhì)量提供數(shù)據(jù)。解釋三個名詞1本底值：指某一地區(qū)，某時段內(nèi)環(huán)境中某一污染指標(biāo)的平均值。如果控制 及防治工作做得好， 這一本底值是不變或逐步減少， 但目前各地區(qū)的各種污染指 標(biāo)的本地值遠(yuǎn)高于1980年前。近年來，由于綠化工作做得好，人們意識提高， 這些值比前幾年的低了些 。2環(huán)境容量： 指環(huán)境對污染因子的包容能力，也叫納污能力。這種能力是怎 樣確定的呢，怎樣衡量其大小呢？ 一經(jīng)過大的時間，環(huán)境的變化狀況與原本底值 比較。*大氣中：CO2，煙氣的包容能力7T海

12、灣戰(zhàn)爭期間T炸油井 產(chǎn)生大量的污染物 并且長期散退不了，說明污染物排放超過了納污能力。*污染自古以來都有，為什么在上個世紀(jì)初至遠(yuǎn)古時期的環(huán)境質(zhì)量變化不大， 是因為納污能力納污能力與綠化狀況、氣流、水流、水中是否存在吸收，轉(zhuǎn)化污染物的因子 等因素有關(guān)。污染物過多，環(huán)境轉(zhuǎn)化不了，則需要認(rèn)為幫助。 所以，環(huán)境工程則要學(xué)習(xí)如何幫助環(huán)境快速消化污染物。3總量控制：根據(jù)納污能力進(jìn)行總量控制?？刂七M(jìn)入某一區(qū)域的污染物總量： 比如，通過計算某一地區(qū)允許的排放某一污染物總量后， 該地區(qū)的所有企業(yè)的允 許排放量則固定，對于那些生產(chǎn)能力差， 虧損已成定局的企業(yè)， 可以將其排放量 轉(zhuǎn)賣。4為環(huán)境法規(guī)，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)境規(guī)

13、劃的制訂提供依據(jù)。三環(huán)境監(jiān)測的一般程序現(xiàn)場調(diào)查（field investigation ）監(jiān)測計劃設(shè)計（a detail plan for monitoring ）優(yōu)化布點（optimization spots for sampling ）樣品采弟（sampling ） 1動保存 分析測試 數(shù)據(jù)處理 綜合評價等。（對每個環(huán)節(jié)進(jìn)行解釋）四環(huán)境監(jiān)測分類有三種分類方法1按監(jiān)測目的分監(jiān)視性監(jiān)測常規(guī)、例行監(jiān)測（包括對污染源進(jìn)行監(jiān)督監(jiān)測和對環(huán)境質(zhì)量） 特定目的監(jiān)測或叫特例、應(yīng)急監(jiān)測（包括 事故，仲裁監(jiān)測，考核驗證如人員素質(zhì)、方法驗證、治理項目技術(shù)，咨詢服務(wù)） 。2按監(jiān)測對象：介質(zhì)分 水、氣、固、土、生物碎

14、片。83按專業(yè)部門分：氣象監(jiān)測、衛(wèi)生檢測、資源部門。1-2環(huán)監(jiān)特點及監(jiān)測技術(shù)概述一環(huán)監(jiān)發(fā)展（三個階段）（three stages1環(huán)境分析：（污染物監(jiān)測階段、被動監(jiān)測階段）自二十世紀(jì)五十年代開始，隨著分析 化學(xué)的發(fā)展而發(fā)展。主要工作是對環(huán)境污染物，尤其是化學(xué)污染物的濃度進(jìn)行分 析。2環(huán)境監(jiān)測階段：二十世紀(jì)七十年代開始，對各種環(huán)境因素，如化學(xué)，生物，物理等 的監(jiān)測分析，并了解各因素的相互作用，同時也從總污染源發(fā)展到面污染源以及區(qū)域性監(jiān)測。3污染防治監(jiān)測：（自動監(jiān)測階段）自二十世紀(jì)八十年代開始，利用先進(jìn)技 術(shù)（遙感，遙測手段，計算機(jī)）建立起了隨時監(jiān)測環(huán)境因素的方法， 了解污染物的變化趨勢， 為環(huán)境

15、質(zhì)量預(yù)測預(yù)報提供數(shù)據(jù)。二環(huán)境污染及環(huán)境監(jiān)測的特點1環(huán)境污染的特點（the characteristic of environmental pollution） 環(huán)境污染的特點是指能感覺到的事實， 它是各種因子相互作用的結(jié)果， 它 對整個生態(tài)系統(tǒng)，生活環(huán)境，生活質(zhì)量及社會的各個方面都產(chǎn)生很大的影響。 其特點如下：1時間分布性：污染物的排放量，各污染因子的強(qiáng)度不是一成不變的。隨 著時間有一定的變化規(guī)律，有時則隨機(jī)變化。例 工廠生產(chǎn)工藝使得一些污染物的排放在變 水系的豐水期，枯水期，交替變化，水質(zhì)變化 大氣污染規(guī)律也因白晝交替，季節(jié)變化而發(fā)生變化2空間分布性：污染物從污染源散發(fā)后，隨流體不斷擴(kuò)散，因

16、而污染因子 的強(qiáng)度會因離污染源距離的遠(yuǎn)近而不同，已擴(kuò)散的在更遠(yuǎn)處，不 易擴(kuò)散的在更近處。 水平擴(kuò)散 ，垂直擴(kuò)散 等例子。3污染具有綜合性：各種污染因子在起著綜合作用，并且同時起作用。94環(huán)境污染具有社會性:意識觀念的改變,人群（或某一小區(qū)域人群）男女比例 失調(diào)，每個人享受物質(zhì)文明的同時都在污染環(huán)境。2環(huán)境監(jiān)測的特點1監(jiān)測手段的多樣性：由于環(huán)境體系復(fù)雜，有涉及空間因素及各種對象，所以環(huán)監(jiān)手段涉及化學(xué)、物理、生物、物理化學(xué)、生物化學(xué)及生物物理等方面的分析測試手段。2監(jiān)測對象多3數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜性：監(jiān)測數(shù)據(jù)的大小是容易確定的，但其反映的事實，對社會是否產(chǎn) 生影響，常常要考慮諸多方面的問題才能最終確定。

17、4環(huán)監(jiān)的連續(xù)性：環(huán)監(jiān)只有堅持?jǐn)?shù)年，月，天，才能看出規(guī)律，某一項監(jiān)測幾乎不能說明問題。5環(huán)監(jiān)是一系列相互關(guān)聯(lián)的操作：每一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題則造成無法挽回的損失。因此監(jiān)測前應(yīng)有科學(xué)的計劃 。三環(huán)境優(yōu)先污染物及優(yōu)先監(jiān)測（environmental priority pollutants screening andascertaining ）優(yōu)先污染物的篩選和確定不可能對700多萬種化學(xué)物質(zhì)（進(jìn)入環(huán)境的也有10萬多種）進(jìn)行一一監(jiān) 測，先將污染物按毒性大小排隊，這種排序一定要按提前確定的原則，然后將 潛在毒性和毒性最大，環(huán)境中出現(xiàn)頻率高的污染物確定為優(yōu)先污染物。對它們 中的一部分進(jìn)行長期的監(jiān)測。這已確定過程常

18、因時代（能源利用如煤、核能、水力發(fā)電、太陽能） ，國 家不同而異。第六頁列出的優(yōu)先污染物黑名單10水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(quality standard of water environment):對于接受工業(yè)廢水和生活污水及其他污染物的水環(huán)境， 根據(jù)國家政策水域功能， 污染物允許含量對水 環(huán)境質(zhì)量所作的規(guī)定。1-3環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(environmental standard)一環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的作用(自己看 第七頁)二環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)分類和分級分為地方、國家兩級三環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制定原則(自己看)解釋：1環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)：經(jīng)研究確定的某一污染因子對生物無不良影響或危害的最 大濃度，劑量。2環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：比環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)底是人為根據(jù)實際條件制定的。四水質(zhì)