龐阿倩
(山東省德州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心,山東 德州 253500)
人類(lèi)的日常生活是離不開(kāi)水的,人體內(nèi)外也都需要水來(lái)支撐,甚至人體的血液和骨骼都靠水來(lái)平衡。近些年,隨著我國(guó)“綠色工程”“生態(tài)工程”的提出,“綠水青山就是金山銀山”口號(hào)的宣講,“綠色發(fā)展”理念的深入和鞏固,我國(guó)越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù),青山綠水也成為環(huán)境保護(hù)的理想目標(biāo)。綠水就是要杜絕污染,讓江河湖海變得干凈,我們?nèi)粘S盟拍芨判摹N覀冞@一代為此作出的努力,不僅是為了自己,更是為了給后代留下“天藍(lán)、地綠、水清”的生態(tài)環(huán)境。
現(xiàn)階段,我國(guó)不斷推進(jìn)水環(huán)境的管理,加大水質(zhì)的監(jiān)測(cè)力度,并一直致力于為提供良好的水環(huán)境而努力,既保證了宏觀經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng),又監(jiān)測(cè)著水資源的污染和傳播。同時(shí),在技術(shù)上也在不斷創(chuàng)新和研發(fā)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)儀器。隨著人們生活水平的提高,對(duì)生活質(zhì)量的要求也更高,尤其對(duì)每日必需的水質(zhì)質(zhì)量也有著更高的需求,很多家庭從將自來(lái)水煮沸發(fā)展為購(gòu)買(mǎi)凈水器凈化水質(zhì),或者直接購(gòu)買(mǎi)凈化好的水,水資源保護(hù)政策讓更多企業(yè)投入到優(yōu)質(zhì)水的加工、提供中,形成新的產(chǎn)業(yè)鏈。
但是,我們不能停留于現(xiàn)有的一點(diǎn)點(diǎn)成績(jī)中,要冷靜客觀地看到存在的問(wèn)題。這些年全國(guó)水質(zhì)污染依然非常嚴(yán)重,到2018年污水排放量達(dá)到了750億噸,2019年,我國(guó)城市污水排放量達(dá)到了554億噸,2020年污水排放量為571.4億噸,整體排放量依然很大,污染程度不容忽視(主要水污染調(diào)查如表1)。所以為了保證良好的水環(huán)境,必須重視水質(zhì)的監(jiān)測(cè),只有水質(zhì)監(jiān)測(cè)行業(yè)不斷發(fā)展,才能合理調(diào)控水環(huán)境,更好地促進(jìn)生態(tài)環(huán)境良好發(fā)展。
表1 污染源調(diào)查
1.1.1 對(duì)有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)力量薄弱
水體中除了含有無(wú)機(jī)污染物外,還有大量天然或人工合成的有機(jī)污染物,這些污染物難以降解,它們含有一定的毒性并易減少水中的溶解氧給生態(tài)系統(tǒng)和人體帶來(lái)危害。還有一些持久性的有機(jī)污染物,都具有高難水溶性,沉積于物種身上,這會(huì)讓它們的濃度降低不易被監(jiān)測(cè)到。尤其是進(jìn)入食物鏈后,從動(dòng)物身上轉(zhuǎn)移到人類(lèi)身上就更難以被發(fā)現(xiàn)了,產(chǎn)生的危害可想而知。一些人工有機(jī)污染物也會(huì)給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來(lái)巨大的破壞性,尤其是日常工業(yè)材料消耗后產(chǎn)生的廢水以及用于殺蟲(chóng)害的農(nóng)藥,里面都含有對(duì)土壤和水源的有危害的元素,當(dāng)其進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)后難以監(jiān)測(cè)和解決,并且成為一個(gè)矛盾而又棘手的問(wèn)題。因?yàn)榍捌趯?duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)不到位,導(dǎo)致污染物進(jìn)入水體內(nèi)部和生態(tài)環(huán)境中,帶來(lái)了較強(qiáng)的破壞性。而且,持續(xù)性的污染物還會(huì)攜帶污染病菌,讓生存在水中的生物受到危害,降低了它們的生存能力,破壞了生態(tài)系統(tǒng),直接或間接給人類(lèi)帶來(lái)危害。所以,現(xiàn)階段水質(zhì)監(jiān)測(cè)不夠全面,會(huì)漏掉很多隱性的污染物,也不能提供確切的危害指標(biāo),無(wú)論是人員配備還是儀器配套都不能做到真正意義上的監(jiān)測(cè)[1]。
1.1.2 水生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)支撐相對(duì)薄弱
因?yàn)樗|(zhì)監(jiān)測(cè)的需求不斷增加,監(jiān)測(cè)任務(wù)更加繁重,人工監(jiān)測(cè)工作主要還是靠高端的監(jiān)測(cè)儀器來(lái)進(jìn)行。近些年我國(guó)將監(jiān)測(cè)工作外包給第三方機(jī)構(gòu),機(jī)構(gòu)建設(shè)時(shí)間短,技術(shù)不成熟,配合有缺陷。很多都是剛剛步入這個(gè)行業(yè),無(wú)論在人員配備還是體系建立上都不完善,處于探索狀態(tài)。工作人員在購(gòu)買(mǎi)相關(guān)儀器設(shè)備時(shí)為了滿(mǎn)足成本的要求,選擇功能少、價(jià)格便宜的儀器,不能發(fā)揮具體作用,更不用說(shuō)數(shù)據(jù)的有效性[2]。
1.1.3 水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目指標(biāo)不明確、缺乏科學(xué)性
對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō),最重要的就是根據(jù)監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)最終評(píng)價(jià)水質(zhì)是否符合指標(biāo)。所以水質(zhì)監(jiān)測(cè)的指標(biāo)一定要明確,這樣在審核時(shí)也會(huì)比較方便。但是我國(guó)現(xiàn)存的水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系不夠完善,對(duì)于監(jiān)測(cè)的指標(biāo)沒(méi)有形成統(tǒng)一的要求。保護(hù)水環(huán)境以及維護(hù)水資源的優(yōu)質(zhì)不僅是一個(gè)部門(mén)的責(zé)任,而需要多個(gè)部門(mén)同時(shí)管理和監(jiān)督,因此指標(biāo)不夠明確,將浪費(fèi)很多時(shí)間去處理,還會(huì)引起一些糾紛[3]。例如對(duì)于地下水的監(jiān)測(cè),不僅是我國(guó)水利部門(mén)同時(shí)也是環(huán)保部門(mén)的責(zé)任,有時(shí)國(guó)土資源部門(mén)也會(huì)介入其中。三個(gè)部門(mén)從不同的角度去監(jiān)測(cè),他們的指標(biāo)不一致且沒(méi)有明確具體的職責(zé)劃分,每個(gè)部門(mén)都認(rèn)為其他部門(mén)會(huì)監(jiān)測(cè)得更加完善,這就會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題的產(chǎn)生,對(duì)具體開(kāi)展水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作帶來(lái)很大的影響和麻煩。
1.1.4 水質(zhì)監(jiān)測(cè)缺乏科學(xué)性
隨著人們對(duì)水資源的要求越來(lái)越高,我國(guó)出現(xiàn)了水資源短缺的問(wèn)題,因?yàn)榉先藗內(nèi)粘S盟畼?biāo)準(zhǔn)的水量在大大減少,這就更加要求要加快水質(zhì)監(jiān)測(cè)的力度和范圍。但是我國(guó)在這方面做的工作還不夠多,體系沒(méi)有完全建立,指標(biāo)也不夠明確,部門(mén)與部門(mén)之間的配合也不夠默契,重點(diǎn)是在工作時(shí)缺乏科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)。我國(guó)從事這方面的工作人員專(zhuān)業(yè)性比較低,對(duì)于帶入土壤或流入江河的具有流動(dòng)性的有機(jī)物監(jiān)測(cè)不到位,也不夠合理。在具體工作展開(kāi)時(shí)工作人員之間也會(huì)有相互依賴(lài)、節(jié)約精力提高速度的心態(tài),追求速度就會(huì)忽略質(zhì)量,那么通過(guò)人工進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析的結(jié)果就會(huì)有很大差異,不能夠作為參考。這樣不僅浪費(fèi)了時(shí)間,也浪費(fèi)了人力物力。
1.1.5 水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法相對(duì)落后
這些年,我國(guó)致力于構(gòu)建更加完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),也引進(jìn)了不少像COD快速測(cè)定儀、石墨爐原子吸收分光光度計(jì)等大型的設(shè)備和儀器。但是對(duì)于這些儀器的使用需要進(jìn)行學(xué)習(xí)和更新,然而在實(shí)際具體工作中我國(guó)相關(guān)工作人員進(jìn)行操作時(shí)過(guò)于簡(jiǎn)單或過(guò)于冗雜,不能夠讓這些進(jìn)口儀器發(fā)揮它的重要作用,也大大降低了水質(zhì)監(jiān)測(cè)的實(shí)際效益[4]。在上文也提到對(duì)于一些持久性有機(jī)污染物來(lái)說(shuō),不能夠進(jìn)行全面快速的整體監(jiān)測(cè)。如此自動(dòng)化儀器并沒(méi)有達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),沒(méi)有充分發(fā)揮它的監(jiān)測(cè)技術(shù)和能力,有些物質(zhì)也難以監(jiān)測(cè),所以我們要不斷探索,學(xué)習(xí)更多先進(jìn)的方法。
1.2.1 部分水質(zhì)評(píng)價(jià)項(xiàng)目不合理
某省水功能區(qū)水質(zhì)評(píng)價(jià)主要是依據(jù)《水資源公報(bào)編制規(guī)程》(GB/T23598-2009)和《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007),其中水功能區(qū)評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括GB3838-2002中表1及表2中規(guī)定的基本項(xiàng)目和補(bǔ)充項(xiàng)目。但2014年2月水利部辦公廳發(fā)出通知(辦資源函〔2014〕167號(hào)),將河流湖庫(kù)評(píng)價(jià)、省界水體水質(zhì)評(píng)價(jià)以及水功能區(qū)全因子達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)項(xiàng)目由GB3838-2002表1中24個(gè)基本項(xiàng)目改成除總氮、糞大腸菌群、水溫以外的21個(gè)基本項(xiàng)目。但水溫、總氮和糞大腸菌群不參加評(píng)價(jià),非常不利于對(duì)水資源質(zhì)量的全面的評(píng)價(jià)。尤其總氮和糞大腸菌群不再參與評(píng)價(jià),使得近兩年來(lái)某省部分飲用水源地或湖庫(kù)水質(zhì)普遍“變好”,無(wú)法突顯出最嚴(yán)格的水資源管理制度的“最嚴(yán)格”要求。且部分“達(dá)標(biāo)”湖泊水庫(kù)將作為應(yīng)急備用水源地,實(shí)際上未進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)得出的“達(dá)標(biāo)水”很可能是存在污染的不安全水[5]。
1.2.2 水質(zhì)評(píng)價(jià)方法及其局限性
在日常生活中,地下水是我們的主要水源,在我國(guó)北方地區(qū)表現(xiàn)得尤為明顯,幾乎76%都是由地下水提供。所以,我國(guó)更加重視對(duì)地下水的保護(hù),對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)也偏向和側(cè)重于對(duì)地下水的監(jiān)測(cè)。但是評(píng)價(jià)水的標(biāo)準(zhǔn)因水的特性和所含元素的復(fù)雜性難以確定,評(píng)價(jià)水的方法也不夠完善。我國(guó)現(xiàn)存水質(zhì)評(píng)價(jià)方法主要分為兩大類(lèi):?jiǎn)我蜃釉u(píng)價(jià)方法和綜合評(píng)價(jià)方法。區(qū)分的依據(jù)就是指標(biāo)的數(shù)量和復(fù)雜程度,對(duì)于一些明顯污染的區(qū)域,可以直觀清晰地判斷出主要污染元素,就用單因子評(píng)價(jià)方法,這個(gè)方法簡(jiǎn)單且容易計(jì)算,但是也要注意它最終得到的是獨(dú)立的水質(zhì)評(píng)價(jià),不能代表整體的指標(biāo),如果要想得到整體指標(biāo),是要一步步進(jìn)行抽樣調(diào)查的,那么用這個(gè)評(píng)價(jià)方法產(chǎn)生的工作量將會(huì)很大[6]。
綜合評(píng)價(jià)方法主要有:①綜合指數(shù)法,這個(gè)方法是對(duì)多個(gè)指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià),運(yùn)算起來(lái)也非常簡(jiǎn)單方便,逐漸成為常用方法之一,這種方法是通過(guò)確定地下水質(zhì)的權(quán)重來(lái)考核其影響差異,當(dāng)然也存在不夠全面的模糊性。②人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,這是近幾年水質(zhì)監(jiān)測(cè)得到關(guān)注后研發(fā)的新方法,和之前的線(xiàn)性關(guān)系不同,它尋求的是網(wǎng)狀關(guān)系,讓各個(gè)信息之間互相聯(lián)系,彌補(bǔ)了單一性的缺點(diǎn),而且這種方法可以結(jié)合大數(shù)據(jù)進(jìn)行大規(guī)模的信息處理和分析,節(jié)省了很多人力和時(shí)間。方法內(nèi)部還有多種模型,針對(duì)不同水質(zhì)提供不同評(píng)價(jià)。通過(guò)其不斷發(fā)展,將是一種非常可靠的評(píng)價(jià)方法,當(dāng)然也不能忽視它過(guò)分追求“過(guò)擬合”帶來(lái)的相反效果。③模糊綜合評(píng)判法,這種方法屬于“以毒攻毒”式,因?yàn)楹芏喾椒ǘ疾辉敿?xì),存在不確定性和模糊性,所以采用這個(gè)方法用以主要?jiǎng)澐帜:?,讓其先明確性質(zhì)和范圍,然后反映最真實(shí)的水質(zhì)評(píng)價(jià)[7]。因此,這個(gè)方法能夠很好地區(qū)分和劃分隸屬關(guān)系,但在構(gòu)造隸屬函數(shù)時(shí)對(duì)操作人員要求更高。
由此可見(jiàn),我國(guó)評(píng)價(jià)水質(zhì)的方法還是比較少的,受一定監(jiān)測(cè)條件和監(jiān)測(cè)手段的限制,不能對(duì)所有污染物監(jiān)測(cè)到位,對(duì)此還需要不斷探索和努力。
因?yàn)樗|(zhì)監(jiān)測(cè)是保護(hù)環(huán)境以及保護(hù)水資源的基礎(chǔ)工作,所以只有提供真實(shí)有效、具體準(zhǔn)確的水質(zhì)數(shù)據(jù)和水質(zhì)指標(biāo)才能更好地維護(hù)水資源的優(yōu)質(zhì)發(fā)展。因此在未來(lái)工作上一定要加強(qiáng)對(duì)水資源的保護(hù),加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè),從判斷污染物的來(lái)源開(kāi)始,每一步都要細(xì)致專(zhuān)業(yè),保證水質(zhì)的合格,為創(chuàng)造我國(guó)的綠色生態(tài)環(huán)境做出努力。
要想看到水質(zhì)改善的具體效果,就要提升對(duì)于水質(zhì)的重視以及監(jiān)管力度。隨著近些年我國(guó)水質(zhì)監(jiān)測(cè)市場(chǎng)的擴(kuò)大,也有一些企業(yè)投入資金并加入這一行業(yè)中,國(guó)家也給予了一定的政策支持和政策導(dǎo)向,但整體上沒(méi)有形成獨(dú)立自主、成熟的體系。水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作主要以第三方外包單獨(dú)經(jīng)營(yíng)為主,沒(méi)有確切的市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn),也沒(méi)有明確統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)指標(biāo),這些都是因?yàn)閲?guó)家政府相關(guān)部門(mén)以及我們自身對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)不夠重視,還沒(méi)有完全意識(shí)到優(yōu)良的水質(zhì)對(duì)于我們生命財(cái)產(chǎn)以及生存環(huán)境的重要價(jià)值。因此需要加強(qiáng)對(duì)于優(yōu)良水質(zhì)追求的宣傳,加深人們的環(huán)保意識(shí)以及對(duì)水質(zhì)的關(guān)注,同時(shí)需要形成行業(yè)性市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn),加大政府對(duì)于這一行業(yè)的監(jiān)督管理。同時(shí)有必要從法律法規(guī)的角度出發(fā),確定具體的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)和違法行為的處罰條款[8],同時(shí)加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的評(píng)價(jià),更好地保護(hù)我國(guó)現(xiàn)存的江河湖海。
有效改善水質(zhì),維護(hù)生態(tài)的健康平衡主要還是靠我們?nèi)祟?lèi)自己。對(duì)于水質(zhì)的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià),雖然已經(jīng)研發(fā)出了很多大型儀器,但還是要依靠相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行操作才能發(fā)揮其作用。但是在具體開(kāi)展工作時(shí),很多從業(yè)人員一味追求速度而忽視了效率,還有一部分人員在工作時(shí)耗時(shí)間、混日子,沒(méi)有積極性,整體的職業(yè)素養(yǎng)較低,令人擔(dān)憂(yōu),因此,需要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)從業(yè)人員的培養(yǎng)??梢酝ㄟ^(guò)宣講會(huì)、實(shí)踐演練等方法集中學(xué)習(xí)和培訓(xùn),加強(qiáng)工作人員自身環(huán)保意識(shí),提升個(gè)人素質(zhì)素養(yǎng)及技術(shù)水平和工作能力。還要實(shí)施必要的監(jiān)督以提高整體的工作效率。這樣既可以保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)和準(zhǔn)確,又能對(duì)環(huán)境評(píng)價(jià)做理想的預(yù)估。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重要性要求必須有合理配套的尖端儀器。只有使用功能全、技術(shù)新的高端儀器才能確保所提供水質(zhì)數(shù)據(jù)和信息的準(zhǔn)確性。尤其要加強(qiáng)對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)的運(yùn)用,不僅可以節(jié)省更多人力,還能掌握水環(huán)境的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化。通過(guò)儀器對(duì)不同性質(zhì)、不同層次的水進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)測(cè)時(shí),可選取可移動(dòng)式便捷儀器,并與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)結(jié)合,進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的上傳和分析,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。同時(shí)依靠責(zé)任制加強(qiáng)對(duì)儀器的定期維護(hù)和保養(yǎng),每次使用都要記錄在冊(cè),要定期檢查是否出現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)修理,確保儀器的正常運(yùn)行。
要想加強(qiáng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可比性、統(tǒng)一性與規(guī)范性,需要國(guó)家制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),建立和完善技術(shù)應(yīng)用和與實(shí)際相符合的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室,并配備常用的快速自動(dòng)分析儀,并根據(jù)地方特點(diǎn)配備不同的適合的儀器。人為因素及主觀因素對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確性有著很大影響,因此對(duì)于這一方面的誤差必須消除。實(shí)驗(yàn)結(jié)論是建立在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上的,因此必須確保數(shù)據(jù)處理的正確性。其具體的內(nèi)容有整理監(jiān)測(cè)記錄、分析和統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)的方差分析及回歸分析等。如果數(shù)據(jù)選擇錯(cuò)誤將不具有代表性,導(dǎo)致水質(zhì)監(jiān)測(cè)變得毫無(wú)意義。所以在選擇監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí),要選擇具有代表性的水樣資料,這樣才能充分體現(xiàn)水樣的實(shí)際情況。在處理同一組數(shù)據(jù)時(shí),可用狄克遜檢驗(yàn)法來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和篩選,去除那些異常數(shù)據(jù)。如果想去除多組監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的異常數(shù)據(jù),可使用格魯勃斯檢驗(yàn)法。
水質(zhì)監(jiān)測(cè)一直以來(lái)都是我國(guó)水資源保護(hù)的重要的環(huán)節(jié)之一,是維護(hù)環(huán)境良好的必要保證。但我們也發(fā)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作依然存在很多問(wèn)題。尤其從外部來(lái)看,我國(guó)監(jiān)測(cè)體系不完善,對(duì)于監(jiān)測(cè)的監(jiān)督不到位,部門(mén)之間也沒(méi)有明確的分工合作。由于相關(guān)環(huán)保部門(mén)對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的關(guān)注和重視還不夠,不能滿(mǎn)足人們的需求,也不能滿(mǎn)足生態(tài)綠色環(huán)境的需求;從內(nèi)部來(lái)看,在具體工作中監(jiān)測(cè)儀器不能發(fā)揮作用,監(jiān)測(cè)方法使用不恰當(dāng),不能做到精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。工作人員的專(zhuān)業(yè)性也沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),需要不斷去學(xué)習(xí)和演練,培育優(yōu)秀的專(zhuān)業(yè)性人才,加大人工監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度。還需要加大對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的資金投入,為監(jiān)測(cè)工作提供后勤保障。同時(shí)還需要注意到,我國(guó)的監(jiān)測(cè)儀器一般都以進(jìn)口為主,因?yàn)槲覈?guó)在這方面處在發(fā)展初期,還需不斷探索,研發(fā)生產(chǎn)適合我國(guó)國(guó)情的監(jiān)測(cè)儀器。為了每一口水的健康和安全,需要我們每個(gè)人加強(qiáng)追求優(yōu)質(zhì)水資源的意識(shí),更需要我們每一個(gè)專(zhuān)業(yè)的工作人員為創(chuàng)造更好的水質(zhì)條件和美好的生存環(huán)境而不斷努力。