《环境监测》PPT课件.ppt
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1、河南师范大学化学与环境科学学院河南师范大学化学与环境科学学院 环境监测环境监测 Huanjing jianceHuanjing jiance孙剑辉第二章水和废水监测第二章水和废水监测第三章空气和废气监测第三章空气和废气监测第四章固体废物监测第四章固体废物监测第五章土壤质量监测第五章土壤质量监测第六章环境污染生物监测第六章环境污染生物监测第七章噪声监测第七章噪声监测第八章环境中放射性污染监测第八章环境中放射性污染监测第九章环境监测质量保证第九章环境监测质量保证第十章自动监测与简易监测技术第十章自动监测与简易监测技术第一章第一章 绪论绪论建议学时数:6学时了解环境监测的目的及分类。了解环境污染的特
2、点及监测特点。掌握优先监测污染物的概念及种类。掌握制定环境标准的原则及环境标准的作用、分类、分级情况。掌握水质、大气各类标准的应用范围。环境检测的目的和分类环境监测特点和监测技术概述环境标准第一章第一章 绪论绪论环境监测环境监测(environmental monitoringenvironmental monitoring ):):通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势。质量(或污染程度)及其变化趋势。环境监测的过程:环境监测的过程:现场调查现场调查 监测计划设计监测计划设计 优化布点优化布点 样品样品采集采
3、集 运送保存运送保存 分析测试分析测试 数据处理数据处理 综合综合评价等。评价等。环境监测的对象:环境监测的对象:自然因素,人为因素,污染组分。自然因素,人为因素,污染组分。环境监测包括:环境监测包括:化学监测,物理监测,生物监测,化学监测,物理监测,生物监测,生态监测。生态监测。第一节第一节 环境监测的目的和分类环境监测的目的和分类一、环境监测的目的一、环境监测的目的 准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,准确、及时、全面地反映环境质量现状及发展趋势,为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。为环境管理、污染源控制、环境规划等提供科学依据。具体归纳为:具体归纳为:根据环境质量标
4、准评价环境质量;根据环境质量标准评价环境质量;根据污染分布情况,追踪寻找污染源,为实现监督管理、根据污染分布情况,追踪寻找污染源,为实现监督管理、控制污染提供依据;控制污染提供依据;收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量、实收集本底数据,积累长期监测资料,为研究环境容量、实施总量控制和目标管理、预测预报环境质量提供数据;施总量控制和目标管理、预测预报环境质量提供数据;为保护人类健康、保护环境,合理使用自然资源,制订环为保护人类健康、保护环境,合理使用自然资源,制订环境法规、标准、规划等服务。境法规、标准、规划等服务。(一)(一)按监测目的或监测任务划分按监测目的或监测任务划分1 1、监
5、视性监测监视性监测(例行监测、常规监测)(例行监测、常规监测)包括对污染源的监测和环境质量监测,以确定环境质量包括对污染源的监测和环境质量监测,以确定环境质量及污染源状况,评价控制措施的效果、衡量环境标准实施情及污染源状况,评价控制措施的效果、衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大面最广的况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大面最广的工作。工作。二、二、环境监测的分类环境监测的分类 (1 1)污染事故监测污染事故监测:在发生污染事故时及时深入事故地点在发生污染事故时及时深入事故地点进进 行应急监测,确定污染物的种类、扩散方向、速度和行应急监测,确定污染物的种类、扩
6、散方向、速度和污染程度及危害范围,查找污染发生的原因,为控制污染污染程度及危害范围,查找污染发生的原因,为控制污染事故提供科学依据。这类监测常采用流动监测(车、船等)事故提供科学依据。这类监测常采用流动监测(车、船等)、简易监测、低空航测、遥感等手段。、简易监测、低空航测、遥感等手段。(2 2)纠纷仲裁监测纠纷仲裁监测:主要针对污染事故纠纷、环境执法过主要针对污染事故纠纷、环境执法过程中所产生的矛盾进行监测,提供公证数据。程中所产生的矛盾进行监测,提供公证数据。2、特定目的监测特定目的监测(特例监测、应急监测)(特例监测、应急监测)(3 3)考核验证监测考核验证监测:包括人员考核、方法验证、新
7、建项目包括人员考核、方法验证、新建项目的环境考核评价、排污许可证制度考核监测、的环境考核评价、排污许可证制度考核监测、“三同时三同时”项目验收监测、污染治理项目竣工时的验收监测。项目验收监测、污染治理项目竣工时的验收监测。(4 4)咨询服务监测咨询服务监测:为政府部门、科研机构、生产单位所为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务性监测。为国家政府部门制订环境保护法规、提供的服务性监测。为国家政府部门制订环境保护法规、标准、规划提供基础数据和手段。如建设新企业应进行环标准、规划提供基础数据和手段。如建设新企业应进行环境影响评价,需要按评价要求进行监测。境影响评价,需要按评价要求进行监测。3、研
8、究性监测研究性监测(科研监测)(科研监测)科研监测:科研监测:是针对特定目的科学研究而进行的高层次监是针对特定目的科学研究而进行的高层次监测,是通过监测了解污染机理、弄清污染物的迁移变化测,是通过监测了解污染机理、弄清污染物的迁移变化规律、研究环境受到污染的程度,例如环境本底的监测规律、研究环境受到污染的程度,例如环境本底的监测及研究、有毒有害物质对从业人员的影响研究、为监测及研究、有毒有害物质对从业人员的影响研究、为监测工作本身服务的科研工作的监测(如统一方法和标准分工作本身服务的科研工作的监测(如统一方法和标准分析方法的研究、标准物质研制、预防监测)等。这类研析方法的研究、标准物质研制、预
9、防监测)等。这类研究往往要求多学科合作进行。究往往要求多学科合作进行。(二)按监测介质或对象分类(二)按监测介质或对象分类 可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、放射性监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、放射性监测、热监测、光监测、卫生(病原体、病毒、寄生虫等)监测、热监测、光监测、卫生(病原体、病毒、寄生虫等)监测等。测等。(三)按专业部门分类(三)按专业部门分类 可分为:气象监测、卫生监测、资源监测等。可分为:气象监测、卫生监测、资源监测等。此外,又可分为:化学监测、物理监测、生物监
10、测等。此外,又可分为:化学监测、物理监测、生物监测等。(四)按监测区域分类(四)按监测区域分类 可分为:厂区监测和区域监测。可分为:厂区监测和区域监测。第二节第二节 监测特点和监测技术概述监测特点和监测技术概述一、环境监测的发展一、环境监测的发展1 1、环境监测发展的、环境监测发展的三个阶段三个阶段 被动监测被动监测(典型污染事故调查监测发展阶段)(典型污染事故调查监测发展阶段)主要为对环境样品进行化学分析以确定其组成和含量。主要为对环境样品进行化学分析以确定其组成和含量。主动监测主动监测(污染源监督性监测发展阶段)(污染源监督性监测发展阶段)监监测测手手段段除除了了化化学学的的、还还有有物物
11、理理的的和和生生物物的的等等;同同时时监监测测范围也从点污染到面污染以及区域性的立体监测。范围也从点污染到面污染以及区域性的立体监测。自动监测自动监测(以环境质量监测为主的发展阶段(以环境质量监测为主的发展阶段)2 2、发展趋势、发展趋势由经典的化学分析向仪器分析发展;由经典的化学分析向仪器分析发展;由手工操作向连续自动化迈进;由手工操作向连续自动化迈进;微量分析(微量分析(0 0、01%01%1%1%)向痕量()向痕量(0 0、01%01%)、超痕)、超痕量发展;量发展;由污染物成分分析发展到化学形态分析;由污染物成分分析发展到化学形态分析;仪器的联合使用和电子计算机化。仪器的联合使用和电子
12、计算机化。二、环境污染和环境监测的特点二、环境污染和环境监测的特点(一)环境污染的特点(一)环境污染的特点1 1、时间分布性、时间分布性2 2、空间分布性、空间分布性3 3、环境污染与污染物含量的关系、环境污染与污染物含量的关系4 4、污染因素的综合效应:、污染因素的综合效应:单独作用、相加作用、相乘作用、拮抗作用单独作用、相加作用、相乘作用、拮抗作用5 5、环境污染的社会评价、环境污染的社会评价(二)环境监测的特点(二)环境监测的特点1 1、环境监测的环境监测的综合性综合性监测手段监测手段:包括化学、物理、生物、物理化学、生物化包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物物理等一切可以表征
13、环境质量的方法。学及生物物理等一切可以表征环境质量的方法。监测对象监测对象:包括空气、水体、土壤、固废、生物等客体。包括空气、水体、土壤、固废、生物等客体。监测数据的处理监测数据的处理:对监测数据进行统计处理、综合分对监测数据进行统计处理、综合分析时,涉及该地区的自然和社会各个方面的情况,必须综合析时,涉及该地区的自然和社会各个方面的情况,必须综合考虑。考虑。2 2、环境监测的、环境监测的连续性连续性 由于环境污染具有时空性等特点,只有坚持长期测定,由于环境污染具有时空性等特点,只有坚持长期测定,才能从大量的数据中揭示其变化规律。才能从大量的数据中揭示其变化规律。3 3、环境监测的、环境监测的
14、追踪性追踪性 为保证监测结果具有一定的准确性、可比性、代表性为保证监测结果具有一定的准确性、可比性、代表性和完整性,需要有一个量值追踪体系予以监督。和完整性,需要有一个量值追踪体系予以监督。三、三、监测技术概述监测技术概述(污染物测试技术概述)(污染物测试技术概述)包括采样技术、测试技术和数据处理技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术 以测试技术为例,分:以测试技术为例,分:1 1、化学、物理技术、化学、物理技术(Chemical and Physical Monitoring)Chemical and Physical Monitoring)重量法;重量法;容量分析法;容量分析法;仪器分析
15、法:仪器分析法:光谱分析法光谱分析法,色谱分析法,电化学分析法色谱分析法,电化学分析法,放射分析法放射分析法;流动注射分析法等流动注射分析法等。2、生物技术生物技术(Biotest)Biotest)利用植物和动物(利用植物和动物(indicator plantindicator plant)在污染环境中所产在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法。生的各种反映信息来判断环境质量的方法。3 3、监测技术的发展、监测技术的发展 许多先进的分析测试手段的应用,例如许多先进的分析测试手段的应用,例如GC-MSGC-MS、LC-MSLC-MS。区域甚至全球自动、连续监测系统的建立。区域甚至全
16、球自动、连续监测系统的建立。小型便携式、简易快速检测技术的大力发展。小型便携式、简易快速检测技术的大力发展。四、环境优先污染物和优先监测四、环境优先污染物和优先监测1 1、环环境境优优先先污污染染物物(Priority Priority Pollutants)Pollutants):经经过过优优先先选选择择的污染物的污染物称为环境优先污染物。称为环境优先污染物。优优先先污污染染物物特特点点:难难以以降降解解、在在环环境境中中有有一一定定残残留留水水平平、出出现现频频率率较较高高、具具有有生生物物积积累累性性、三三致致物物质质、毒毒性性较较大大或或潜潜在在危害性较大以及现代已有检出方法的。危害性
17、较大以及现代已有检出方法的。2 2、优先监测优先监测:对优先污染物进行的监测对优先污染物进行的监测。美国最早开展优先监测:水体中美国最早开展优先监测:水体中129129种,空气中种,空气中4343种。种。前苏联:水体中前苏联:水体中664664种,空气中种,空气中11221122种。种。“中中国国环环境境优优先先污污染染物物黑黑名名单单”包包括括:1414种种化化学学类类别别共共6868种种有毒化学物质,其中有机物占有毒化学物质,其中有机物占5858种。见种。见表表1-11-1。第三节第三节 环境标准环境标准环境标准环境标准(environmental standards)environmen
18、tal standards)定义:定义:环环境境标标准准就就是是为为了了保保护护人人群群健健康康,防防治治环环境境污污促促使使生生态态良良性性循循环环,合合理理利利用用资资源源,促促进进经经济济发发展展,依依据据环环境境保保护护法法和和有有关关政政策策,对对有有关关环环境境的的各各项项工工作作(例例如如:有有害害成成分分含含量量及及其其排排放放源源规规定的限量阈值和技术规范)所做的规定。定的限量阈值和技术规范)所做的规定。一、一、环境标准的作用环境标准的作用1)环境标准是环境保护的工作目标;环境标准是环境保护的工作目标;2 2)环境标准是判断环境质量和衡量环境工作)环境标准是判断环境质量和衡量
19、环境工作 优劣的准绳;优劣的准绳;3 3)环境标准是执法的依据;)环境标准是执法的依据;4 4)环境标准是组织现代化生产的重要手段和条件)环境标准是组织现代化生产的重要手段和条件 二、环境标准的分类和分级二、环境标准的分类和分级1、环境质量标准环境质量标准:为为了了保保护护人人类类健健康康,维维持持生生态态良良性性平平衡衡和和保保障障社社会会物物质质财财富富,并并考考虑虑技技术术条条件件,对对环环境境中中有有害害物物质质和和因因素素所所作作的的限限制制性性规定。规定。我国已发布的环境质量标准有:我国已发布的环境质量标准有:大气环境质量标准大气环境质量标准(GB30951996(GB309519
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