摘要: 摘要:环境监测在环保中地位关键,其质量直接影响环境决策的科学性与有效性。本文剖析了监测点位、采样与分析方法、仪器试剂、实验室质控及人员素质等影响因素,提出优化点位布设、推广先进方法、严控仪器试剂质量、加强实验室管理和人员培训等改进措施,旨在提升监测质...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:环境监测在环保中地位关键,其质量直接影响环境决策的科学性与有效性。本文剖析了监测点位、采样与分析方法、仪器试剂、实验室质控及人员素质等影响因素,提出优化点位布设、推广先进方法、严控仪器试剂质量、加强实验室管理和人员培训等改进措施,旨在提升监测质量,为环保提供可靠数据,推动其科学发展。

关键词:环境监测;监测质量;影响因素;改进措施

一、引言

环境监测是环保的重要基础,为了解环境质量、评估污染程度、制定环保政策提供关键依据。随着工业化和城市化推进,污染问题加剧,对监测质量要求更高。高质量监测数据能准确反映环境现状,为环境管理、污染防治等提供科学支撑,助力保障公众健康、维护生态平衡、促进可持续发展。但实际监测中,受多种因素影响,质量参差不齐,数据准确性、可靠性和代表性存挑战。因此,研究其影响因素并提出改进措施,对提高监测水平、推动环保事业发展意义重大。

二、环境监测质量的影响因素分析

2.1 监测点位相关因素

2.1.1 缺乏代表性监测点位

部分点位未考虑周边环境的复杂性与多样性,无法全面反映区域环境质量。如城市监测点位若紧邻工厂、交通枢纽等大型污染源,数据会过度体现污染影响,难以反映城市平均水平;自然生态区域监测点位若选在人为干扰大的边缘地带,也无法准确获取生态系统核心区域的环境信息。

2.1.2 监测点位数量不足

数量不足:点位数量直接影响对环境质量的准确判断,数量不足则难以全面覆盖监测区域,易遗漏关键信息。例如大气监测中,较大城市仅设少数点位,无法捕捉不同功能区(商业区、居民区等)和不同地形地貌(山区、平原等)的大气质量差异,导致整体评估存在偏差。

2.1.3 监测点位布设不合理

布设未充分综合考量地理、气象、污染源分布等因素。比如河流监测中,采样点设在水流湍急、易冲刷或淤积区域,水样无法代表正常水质;大气监测中,点位位于建筑物密集区,可能受气流阻挡、局部涡流等影响,使数据不能反映污染物真实扩散和分布规律。

2.2 采样与分析方法因素

2.2.1 采样方法不规范

采样的规范性直接影响样品代表性和真实性。实际中存在操作不规范情况,如土壤采样未按规定深度和点数采集,导致样品无法反映区域土壤整体特征;水样采集时器具未充分清洗校准,可能引入杂质和误差,影响水样纯度与分析准确性。此外,采样人员操作熟练度和责任心不足,如随意改变采样时间、地点或方法,也会使样品失去代表性。

2.2.2 分析方法不准确

分析方法是决定监测结果准确性的关键。若选择的方法不合适或未严格验证优化,易导致结果偏差。例如,用灵敏度低的传统方法分析痕量污染物,无法准确检测真实含量;分析时对方法原理和操作要点掌握不熟练,如滴定终点判断不准、色谱分析条件设置不合理等,都会影响结果可靠性。

2.3 仪器设备与试剂因素

2.3.1 仪器设备不稳定

仪器性能稳定性关乎监测结果准确性。老旧或质量不佳的仪器可能存在测量精度下降、重复性差、故障率高等问题,如气相色谱仪进样系统漏气会导致进样量不准,影响色谱峰响应值和分析可靠性;原子吸收光谱仪光源老化会使发射光强度不稳定,导致测量结果波动。且仪器长期使用若未定期校准维护,性能会逐渐下降,影响数据质量。

2.3.2 试剂质量不合格

试剂质量直接影响分析结果。使用纯度不够、含杂质或过期变质的试剂,易产生误差。例如,化学分析中标准溶液浓度不准会导致样品定量结果偏差;生物监测中培养基质量不合格会影响微生物生长繁殖,导致结果失真。此外,试剂储存条件不当(如温湿度不合适)会加速变质,影响使用效果。

2.4 实验室环境与质量控制因素

2.4.1 实验室环境不良

实验室环境条件对实验结果有着重要影响。如果实验室的温度、湿度、光照、空气质量等环境因素不符合要求,可能会干扰实验过程,影响分析结果的准确性。例如,在进行一些对温度和湿度敏感的分析实验(如重量分析、比色分析等)时,若实验室的温湿度波动较大,会导致样品的物理性质发生变化,从而影响分析结果的稳定性;实验室空气中的尘埃、有害气体等污染物,可能会对实验仪器和试剂造成污染,进而影响实验结果。

2.4.2 质量控制体系不完善

质量控制是确保环境监测数据准确性和可靠性的重要手段。然而,部分环境监测实验室存在质量控制体系不完善的问题,缺乏有效的质量控制措施和规范的操作流程。例如,在样品分析过程中,未进行空白试验、平行样分析、加标回收试验等质量控制实验,无法及时发现和纠正分析过程中的误差;对监测数据的审核和评估机制不健全,不能有效判断数据的合理性和可靠性,导致一些错误或异常数据未被及时发现和处理。

2.5 人员素质与操作技能因素

2.5.1 人员素质不高

环境监测人员的素质包括专业知识水平、责任心和职业道德等方面。如果监测人员缺乏必要的专业知识,对环境监测的原理、方法、技术标准等理解不深入,在实际工作中就容易出现操作失误和数据处理错误。例如,在使用新型监测仪器时,由于对仪器的操作原理和功能不熟悉,可能无法正确设置仪器参数,导致监测数据不准确;部分监测人员责任心不强,工作态度不认真,在采样、分析、数据记录等环节敷衍了事,也会严重影响监测质量。

2.5.2 操作技能不规范

操作技能的规范性直接影响实验结果的准确性和可靠性。在环境监测过程中,涉及到许多复杂的操作步骤,如仪器设备的调试、样品的采集和处理、分析方法的实施等,如果监测人员的操作技能不熟练、不规范,就容易产生误差。例如,在使用移液管进行液体转移时,若操作不当,会导致移液体积不准确;在进行色谱分析时,进样操作不熟练,会使进样量不稳定,影响色谱峰的形状和分析结果的重复性。

三、提高环境监测质量的措施

3.1 优化监测点位布设方案

3.1.1 科学规划监测点位

在确定监测点位时,应综合考虑地理、气象、污染源分布、生态功能区等多方面因素。运用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等先进技术手段,对监测区域进行全面的调查和分析,绘制详细的环境要素分布图,为监测点位的科学规划提供依据。例如,在大气环境监测中,根据城市的地形地貌、风向频率、污染源分布等情况,合理设置监测点位,确保能够全面反映城市不同区域的大气质量状况;在水环境监测中,结合河流的水文特征、水系分布、污染源排放口位置等因素,在河流的不同断面、不同深度设置采样点,以获取具有代表性的水样。

3.1.2 合理增加监测点位数量

根据监测区域的面积、环境复杂程度和监测目标的要求,合理增加监测点位数量,提高监测点位的覆盖密度。特别是对于重点污染区域、生态敏感区域以及环境质量变化较大的区域,应适当加密监测点位,以更精确地捕捉环境质量的空间变化信息。同时,要注重监测点位的均衡分布,避免出现监测空白区或点位过于集中的情况。例如,在一个大型工业园区内,应根据不同的产业类型、污染排放特征,在园区内及周边合理设置多个大气和水环境监测点位,以便及时准确地掌握园区的污染状况。

3.2 推广先进采样与分析方法

3.2.1 积极引进先进采样方法

关注国内外环境监测领域的最新技术动态,积极引进先进的采样方法,提高采样的准确性和代表性。例如,采用自动采样技术,能够按照预设的时间间隔和采样程序自动采集样品,减少人为因素对采样的干扰,提高采样的一致性和可靠性;对于一些特殊样品的采集,如挥发性有机物(VOCs)、气溶胶等,可采用吸附管采样法、撞击式采样法等先进方法,确保采集到的样品能够真实反映环境中的污染物浓度和组成。

3.2.2 加强分析方法的验证与标准化

在选择分析方法时,优先采用国际、国家或行业认可的标准分析方法,并对所采用的分析方法进行严格的验证和确认。通过空白试验、精密度试验、准确度试验、线性范围试验等,确定分析方法的各项性能指标,确保其满足监测工作的要求。同时,加强对分析方法的标准化管理,建立完善的分析方法操作规程(SOP),规范分析人员的操作流程,保证分析结果的准确性和可比性。例如,在对水中重金属含量进行分析时,采用原子吸收光谱法或电感耦合等离子体质谱法(ICP - MS)等标准方法,并按照相应的SOP进行操作,定期对分析方法进行验证和比对,确保分析结果的可靠性。

3.3 严格仪器设备与试剂质量控制

3.3.1 建立仪器设备质量控制体系

制定完善的仪器设备管理制度,包括仪器设备的采购、验收、校准、维护、报废等环节。在采购仪器设备时,要选择质量可靠、性能稳定、符合监测工作要求的产品,并严格按照验收标准进行验收,确保仪器设备的各项性能指标达到规定要求。建立仪器设备校准计划,定期对仪器设备进行校准,确保其测量精度和准确性。同时,加强对仪器设备的日常维护保养,及时发现和解决仪器设备运行中出现的问题,延长仪器设备的使用寿命。例如,对于气相色谱 - 质谱联用仪(GC - MS)等大型精密仪器,要配备专业的维护人员,定期进行维护保养,包括更换易损件、清洁离子源、校准质量轴等,确保仪器设备始终处于良好的运行状态。

3.3.2 强化试剂质量管控

建立严格的试剂采购、验收、储存和使用管理制度。在采购试剂时,选择正规的供应商,确保试剂的质量和纯度符合要求。对采购的试剂进行严格的验收,检查试剂的包装、标签、纯度、有效期等信息,必要时进行抽检和验证。按照试剂的性质和要求,合理储存试剂,控制储存环境的温度、湿度等条件,防止试剂变质和污染。在使用试剂时,严格按照操作规程进行,避免试剂的浪费和误用。例如,对于标准溶液,要按照规定的方法进行配制和标定,定期对标准溶液的浓度进行核查,确保其准确性。

3.4 加强实验室管理

3.4.1 优化实验室环境条件

按照实验室建设标准和相关规范要求,优化实验室的环境条件。配备完善的通风、空调、净化等设施,控制实验室的温度、湿度、光照、空气质量等环境参数在适宜的范围内。定期对实验室环境进行监测和维护,确保实验室环境符合实验工作的要求。例如,对于化学分析实验室,要保持良好的通风条件,防止有害气体积聚;对于微生物实验室,要严格控制实验室的温度和湿度,保持实验室的清洁卫生,防止微生物污染。

3.4.2 完善质量控制体系

建立健全实验室内部质量控制体系,制定详细的质量控制计划和操作规程。加强对样品分析全过程的质量控制,包括样品采集、运输、保存、前处理、分析测试、数据处理等环节。通过开展空白试验、平行样分析、加标回收试验、比对试验等质量控制措施,及时发现和纠正分析过程中的误差,确保监测数据的准确性和可靠性。同时,建立完善的数据审核和评估机制,对监测数据进行严格的审核和评估,剔除异常数据,保证数据的真实性和有效性。例如,在每个批次的样品分析中,至少进行10%的平行样分析和5%的加标回收试验,对分析结果进行统计分析,评估分析方法的准确性和精密度。

3.5 提高人员素质与操作技能培训

3.5.1 定期开展人员培训

制定系统计划,组织监测人员参加专业知识与技能培训,内容涵盖法律法规、标准规范、监测技术、仪器操作及质量控制等。邀请专家授课指导,鼓励参加学术交流和研讨会,了解行业动态。例如每年组织1-2次专业培训,定期举办内部技术交流会分享经验。

3.5.2 加强职业道德教育

加强职业道德教育:强化教育以提升责任心和敬业精神,通过培训、树立典型引导树立正确价值观,增强对工作重要性的认识。要求严格遵守道德规范,确保数据真实客观。建立考核激励机制,表彰优秀人员,严肃处理弄虚作假行为,如设年度优秀奖项激励。

四、环境监测质量的管理与监督

4.1 建立健全环境监测质量管理体系

制定明确的质量方针和目标,为监测质量提供指导。方针需体现机构对质量的承诺,如“科学监测、数据准确、服务环保、持续改进”;目标应可衡量,例如“监测数据准确率超95%,报告及时率超98%”。 完善组织架构与职责,明确各部门和岗位的质量管理权限。设立质量管理部门,负责体系的制定、实施及质量监督;明确监测、分析、数据处理等部门的任务和质量要求,确保各环节衔接顺畅。制定环境监测标准操作程序(SOP),规范采样、分析、数据处理、报告编制等全流程,如《大气采样标准操作程序》《水质分析标准操作程序》,让监测人员有章可循。

4.2 加强环境监测质量监督检查

定期监督检查监测机构,内容涵盖监测点位布设、采样与分析方法执行、仪器运行维护、实验室环境、质控措施落实及数据准确性等。通过现场检查、资料查阅、比对试验等方式掌握情况,发现问题及时要求整改并跟踪落实。 抽查和复核监测数据,建立抽查制度,定期随机抽查并验证数据。对异常或可疑数据深入调查原因,纠正错误;同时加强数据传输和存储管理,保障完整性与安全性。定期校准和维护监测设备,建立设备档案,记录校准、维护信息。按要求和周期进行校准维护,确保设备性能稳定、测量精准。

4.3 完善环境监测质量信息反馈机制

建立公众参与机制,鼓励公众监督评价。通过公开数据、发布报告、设立举报渠道等接受监督咨询,及时处理反馈公众意见,增强公众信任。

 建立监测质量信息报告制度,监测机构按规定向上级及相关部门报送数据和质量报告,为决策提供依据;同时加强与其他机构的信息交流共享。

参考文献:

[1] 生态环境部. 环境监测质量管理办法[Z]. 2020

[2] 张小明, 王芳. 环境监测数据质量影响因素分析[J]. 环境保护, 2021(5):45-48.

[3]王建国等. 环境监测数据质量控制技术研究进展[J]. 环境科学, 2020, 41(3): 1025-1032.

[4] 张丽华. 智能化环境监测系统的设计与应用[M]. 北京: 科学出版社, 2019

作者简介:

1王瑞雪  1977.11月出生,女,山东省沂水县人,汉族,现任副高级工程师,研究方向环境管理

2宋长江1981.04男,山东聊城人,汉族,高级工程师,研究方向:环境监测



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