Chapter 1绪论
本章主要内容
1.1环境监测的目的和分类
1.2监测特点和监测技术概述
1.3环境标准
Chapter 1绪论
环境监测( Environmental monitoring ),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。
环境监测的过程, 现场调查 监测计划设计 优化布
点 样品采集 运送保存 分析测试 数
据处理 综合评价等。
从信息技术角度看,环境监测是环境信息的捕获 传递
解析 综合的过程,
环境监测的对象,自然因素,人为因素,污染组分。
环境监测包括,化学监测,物理监测,生物监测,
生态监测。
1.1环境监测的目的和分类
1.1.1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,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,
1、根据环境质量标准评价环境质量;
2、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;
3、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;
4、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。
( 一 ) 按监测目的或监测任务划分
1,监视性监测 ( 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工作 。
2、特定目的监测(特例监测、应急监测)
( 1) 污染事故监测 ( 2) 纠纷仲裁监测
( 3) 考核验证监测 ( 4) 咨询服务监测
3,研究性监测 (科研监测)
?1.1.2环境监测的分类
(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)监测等。
?1.1.2环境监测的分类
三)按专业部门分类
可分为:气象监测、卫生监测、资源监测等。
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
可分为:厂区监测和区域监测。
特定目的监测(特例监测、应急监测)
( 1) 污染事故监测,在发生污染事故时及时深入事故地点进
行应急监测,确定污染物的种类、扩散方向、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。
( 2) 纠纷仲裁监测,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。
( 3) 考核验证监测,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,,三同时, 项目验
收监测、污染治理项目竣工时的验收监测。
( 4) 咨询服务监测,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、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。
科研监测,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
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
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
究往往要求多学科合作进行。
1.2监测特点和监测技术概述
1.2.1,环境监测的发展
1,环境监测发展的三个阶段
1) 20世纪 50年代,典型污染事故调查监测发展阶段或被动监测阶段
2) 20世纪 70年代,污染源监督性监测发展阶段或主动监测, 目的监测
阶段
3) 20世纪 80年代,以环境质量监测为主的发展阶段或自动监测阶段
2,发展趋势
1) 由经典的化学分析向仪器分析发展;
2) 由手工操作向连续自动化迈进;
3) 微量分析 ( 0.01%~ 1%) 向痕量 ( < 0.01%), 超痕量发展;
4) 由污染物成分分析发展到化学形态分析;
5) 仪器的联合使用和电子计算机化 。
1.2.2环境污染和环境监测的特点
(一)环境污染的特点
1、时间分布性
2、空间分布性
3、环境污染与污染物含量的关系
4、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
5、环境污染的社会评价
1、环境监测的综合性
( 1)监测手段包括化学、物理、生物、物理化学、生物化学及生物物
理等一切可以表征环境质量的方法。
2)监测对象包括空气、水体、土壤、固废、生物等客体。
( 3)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,必须综合考虑。
2、环境监测的连续性
由于环境污染具有时空性等特点,只有坚持长期测定,才能从
大量的数据中揭示其变化规律。
3、环境监测的追踪性
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。
(二)环境监测的特点
1.2.3,监测技术概述 (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
以测试技术为例,分,
(一)化学、物理技术 (Chemical and Physical Monitoring)
重量法;容量分析法;仪器分析法,光谱分析
法, 色谱分析法,电化学分析法, 放射分析法 ; 流
动注射分析 (flow injection analysis,FIA)法等。
(二)生物技术 (Biotest)
利用植物和动物 ( indicator plant) 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
( 三 ) 中国环境监测技术的发展
从过去单一的环境分析发展到物理监测, 生物监测,
生态监测, 遥感, 卫星监测;从间断性监测到自动连续
监测;监测范围从一个断面发展到一个城市, 一个区域,
整个国家乃至全球 。
( 四 ) 我国监测技术与国外的差距
1,监测分析方法不够健全 。
2,采样技术仍然是一大难题, 环境标准物质缺口很大 。
3,现有监测技术配套性很差, 仪器设备条件急需改善 。
4,监测信息管理和开发尚存在诸多问题 。
1.2.4、环境优先污染物和优先监测
1,环境优先污染物 ( Priority Pollutants),经过优先选
择的污染物 称为环境优先污染物 。
优先污染物特点,难以降解, 在环境中有一定残留水平,
出现频率较高, 具有生物积累性, 三致物质, 毒性较大或
潜在危害性较大以及现代已有检出方法的 。
2,优先监测, 对优先污染物进行的监测 。
环境监测的要求
准确可靠 快速灵敏 选择性好 (三 高, 高 灵敏度,高 准确度、
高 分辨率 ;三 化,自动 化,标准 化,计算机 化 )
美国最早开展优先监测:水体中 129种, 空气中 43种 。
前苏联:水体中 664种, 空气中 1122种 。
,中国环境优先污染物黑名单, 包括,14种化学类别共 68
种有毒化学物质, 其中有机物占 58种 。 见 表 1-1。
武汉市空气质量监测点位图
武汉市城区环境空气质量
2005年 API平均值为 85(2004年为 93)全年有 271天空气质
量为优良
武汉市城区环境空气质量
武汉市城区环境空气质量
汽车尾气排放2005年年检达标率92,30%,
汽车路检达标率91,4%,
武汉市水环境质量
武汉市水环境质量
共 67湖,II类 3个,III类 6个,IV类 17个,V类 9个,劣 V
类 32个
武汉市水环境质量
贫营养状态湖泊 1个,中营养状态湖泊 30个,
富营养状态湖泊 36个
武汉市水环境质量
武汉市声环境质量
噪声自动监测仪
武汉市声环境质量
武汉市声环境质量
1.3环境标准
环境标准 (environmental standards)定义,
环境标准就是为了保护人群健康, 防治环境污
促使生态良性循环, 合理利用资源, 促进经济
发展, 依据环境保护法和有关政策, 对有关环
境的各项工作 ( 例如:有害成分含量及其排放
源规定的限量阈值和技术规范 ) 所做的规定 。
标准化和标准
标准化和标准的实施是现代社会的重要标志。
所谓标准化,按国际标准化组织( ISO) 的定
义是:“为了所有有关方面的利益,特别是为
了促进最佳的全面经济效果,并适当考虑产品
使用条件与安全要求,在所有有关方面的协作
下,进行有秩序的特定活动,制定并实施各项
规则的过程。”
而标准则是“经公认的权威机构批准的一项特
定标准化工作成果,它通常以一项文件并规定
一整套必须满足的条件或基本单位来表示”。
1.3.1环境标准的作用
1) 环境标准是环境保护的工作目标;
2) 环境标准是判断环境质量和衡量环境工作
优劣的准绳;
3) 环境标准是执法的依据;
4) 环境标准是组织现代化生产的重要手段和条

1.3.2 环境标准的分类和分级
我国的环境标准体系分为“六类两级”。
六类是,环境质量标准、污染物排放标准
(或污染控制标准)、环境基础标准、环境
方法标准、环境标准物质标准、环保仪器设
备标准。
两级,国家环境标准和地方环境标准。
1.3.2.1,环境质量标准,
为了保护人类健康, 维持生态良性平衡和保
障社会物质财富, 并考虑技术条件, 对环境
中有害物质和因素所作的限制性规定 。
我国已发布的环境质量标准有,
( 1) 大气环境质量标准 ( GB 3095–1996代替 GB 3095–82)
( 2) 地面水环境质量标准 ( GB3838-2002代替 GB 3838–88
和 GB 3838–83)
( 3) 海水水质标准 ( GB 3097–1997代替 GB 3097–82)
( 4) 渔业水质标准 ( GB 11607–89)
( 5) 农田灌溉水质标准 ( GB 5084–85)
( 6) 城市区域环境噪声标准 ( GB 3096–82)
为实现环境质量目标,结合经济技术条件和环境特点,
对排入环境的有害物质或有害因素所作的控制规定。
1.3.2.2污染物控制标准(污染物排放标准)
我国已颁布的国家级污染物控制标准,
1)废水部分,
?污水综合排放标准( GB8978—1996)
?医院污水排放标准( GBJ48—83)
?工业水污染物排放标准
?造纸工业水污染物排放标准( GWPB2—1999)
?石油炼制工业水污染物排放标准( GB3551—83)
?纺织染整工业水污染物排放标准( GB4287—92) 等。
2)大气环境控制标准
汽油车怠速污染物排放标准( GB 3842–83) 等。
3) 废渣部分
有色金属固体废弃物控制标准( GB 5085–85) 等。
1.3.2.3、环境基础标准
在环境保护工作范围内,对有指导意义的符号、
指南、导则等的规定,是制订其它环境标准的
基础。
?我国已颁布的环境基础标准有,
( 1)制订地方水污染物排放标准的技术原则与方法
( GB 3839 – 83)
( 2) 制订地方大气污染物排放标准的技术原则与方
法( GB 3840 – 83)
1.3.2.4、环境方法标准
在环境保护工作范围内以全国普遍适用的试
验、检查、分析、抽样、统计、作业等方法
为对象而制订的标准 。
我国目前已发布的国家环境方法标准有,
( 1)机动车辆噪声测量方法( GB 1496 –79)
( 2) 有色金属工业固体废物腐蚀性试验方法标准
( GB 5087 –85)
( 3) 有色金属工业固体废物急性毒性初筛试验方法
标准( GB 5088 –85) 等。
1.3.2.5、环境标准物质标准
是在环境保护工作中, 用来标定仪器, 验
证测量方法, 进行量值传递或质量控制的
材料或物质, 对这类材料或物质必须达到
的要求所作的规定 。
它是检验方法标准是否准确的主要手段 。
1.3.2.6、环保仪器、设备标准
为了保证污染治理设备的效率和环境监
测数据的可靠性和可比性, 对环保仪器,
设备的技术要求所作的规定 。
1.3.3制订环境标准的原则,
( 1) 要有充分的科学依据
( 2)即要技术先进,又要经济合理
( 3)与有关标准、规范、制度协调配套
( 4)积极采用或等效采用国际标准
1.3.4水质标准
水质标准是环境质量标准的重要组成部分, 包括
环境水质标准和污染物控制标准 ( 排放标准 )
两大类 。
环境水质标准即地面水环境质量标准( GB
3838 – 2002) 及密切相关并派生出来的标准,
有饮用水标准、渔业水质标准、农田灌溉用水
标准、海水水质标准。排放标准有污水综合排
放标准( GB 8978 – 88) 及医院污水排放标准
等。
1.3.4.1地面水环境质量标准
( GB 3838 – 2002)
地表水环境质量标准适用于江、河、湖泊、水库等具有使
用功能的地面水水域。
1、水域功能分类
依据地面水水域使用目的和保护目标,将其划分为五类,
Ⅰ 类 主要适用于源头水、国家自然保护区。
Ⅱ 类 主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍
贵鱼类保护区、鱼虾产卵区等。
Ⅲ 类 主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一
般鱼类保护区及游泳区。
Ⅳ 类 主要适用于一般工业用水及人体非接触的娱乐用水区
Ⅴ 类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
同一水域兼有许多类功能的,依最高功能划分类别。
有季节性功能的,可分季节划分类别。
2、水质要求,
按表 1-2,1-3,1-4执行。
( 1)不得用瞬时一次监测值使用本标准。
( 2)标准值单项超标,即表明使用功能不能保证。危害
程度应参考背景值及水生生物调查数据、硬度修正方程
及有关基准资料综合评价。
3、水质监测
( 1)监测取样点,应布设于各功能区代表位置。
( 2)本标准各参数的检测分析方法按《地面水环境标准
选配分析方法( GB 3838-2002),执行 。
(一)地面水环境质量标准
( GB 3838 –2002)
1.3.4.2生活饮用水标准( GB5749-85)
(,生活饮用水水质卫生规范,2001年)
饮用水包括自来水(取自江、河、湖的地表
水)、井水及深井水。饮用水的标准是以维
护人的健康为基本点的,不存在自净,因此
没有 COD及 BOD指标。
(表 1-5生活饮用水水质标准 P16-17)
1.3.4.3污水综合排放标准
( GB 8978 – 1996)
适用于排放污水和废水的一切企事业单位
1、标准分级
本标准按地面水域使用功能要求和污水排放去向,对地面
水水域和城市下水道排放的污水分别执行一,二、三级标
准。
2、标准值
排放的污染物按其性质分为二类,第一类污染物,指能在
环境或植物体内蓄积,对人体健康产生长远不良影响者。
最高允许排放浓度应符合 表 1-6(第一类污染物最高容许
排放浓度,P18) 的规定。 第二类污染物,指其长远影响小
于第一类的污染物质 。最高允许排放浓度应符合表 1-7
(第二类污染物最高允许排放浓度,P19-22) 的规定
1.3.4.4回用水标准
再生水回用景观水体的水质标准( CJ/T95-2000)
见表 1-8( P22-23)
生活杂水水质标准( CJ25.1-89)
见表 1-9( P23)
1.3.5大气标准
1.3.5.1大气环境质量标准 ( GB3095- 1996)
1,环境空气质量功能区分类,
一类区 为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保
护的地区。
二类区 为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混
合区、文化区、一般工业区和农村地区。
三类区 为大气污染程度比较重的城镇和工业区以及城
市交通枢纽、干线等。
2、环境空气质量标准分级
环境空气质量标准分为三级。
一类区执行一级标准,为保护自然生态和人群健康,
在长期接触情况下,不发生任何危害影响的空气质量
要求。
二类区执行二级标准,为保护人群健康和城市、乡村
的动、植物,在长期和短期的情况下,不发生伤害的
空气质量要求。
三类区执行三级标准,为保护人群不发生急、慢性中
毒和城市一般动、植物 (敏感者除外 )
能正常生长的空气质量要求。
3、浓度限值
见 表 1-10 各项污染物的浓度限值
,日平均, 为任何一日的平均浓度不许超过的限值 。
,任何一次, 为任何一次采样测定不允许超过的浓度限值 。
,年平均, 为任何一年的日平均浓度均值不许超过的限值 。
总悬浮微粒 (TSP)系指 100微米以下微粒 。
飘尘 系指 10微米以下微粒, 该项为参考标准 。
1.3.5.2保护农作物的大气污染物最高允许
浓度 ( GB9137- 88)
该标准是大气环境质量标准( GB9137
- 88) 的补充,见表 1-11( P26) 的规
定。
1.3.5.3锅炉大气污染物排放标准
( GB13271- 2001)
见表 1-12~ 1-15( P26-28) 的规定 。
1.3.6固体废物控制标准
为防止农用污泥、建材农用粉煤灰、农药、农用城镇
垃圾及有色金属、建材工业固体废物等对土壤、农作
物、地面水、地下水的污染,保障农牧渔业生产和人
体健康,我国制定了有关固体废物污染物控制标准。
如在农田中施用城市污水处理厂污泥, 城市下水沉淀
池污泥, 某些有机物生产厂的下水污泥及江, 河, 湖,
水库, 塘, 沟, 渠的沉淀底泥污染物控制标准值, 如
表 1-16( P28) 所示 。
1.3.7 未列入标准的物质最高允许浓度的估算
化学物质有七百万种之多,并不断从实验室合成出来。
如何确定和估计其最高允许浓度,
(一 )参考国外标准
(二 )从公式估算, 用公式计算的结果只能作为参考 。
(三 )直接做毒理试验再估算
直接做毒性试验,求出 半致死浓度 (LC50)或半致死量
(LD50)等
半数致死量 (浓度 )median lethal dose,半数致死量 (浓度 )是评
价毒物毒性的主要指标之一 。 由于其他毒性指标波动较大,
所以评价相对毒性常以半数致死量 (浓度 )为依据 。 在鱼类毒
性试验中采用半数存活浓度 (或中间忍受限度, 半数忍受限度
等, 简称 TLm)。 半数致死量的计算方法很多, 这里介绍一种
简便方法 ——曲线法 。 这是根据一般毒物的死亡曲线多为 S
形而提出来的, 取若干组 (每组 10只 )实验动物进行实验, 在
试验条件下, 有一组全部存活, 一组全部死亡, 其他各组有
不同死亡率, 以横坐标表示投毒剂量, 纵坐标为死亡率 。 根
据试验结果在图上作点, 连点成曲线, 在纵座标死亡率 50%
处引出一水平线交于曲线, 于交点作一垂线交于横座标, 其
所指剂量 (浓度 )即为半数致死量 (浓度 )。
本 章 结 束
谢 谢