一、环境监测的基本概念

环境监测是指测定代表环境质量的各种标志数据的过程。它是在环境分析的基础上发展起来的。

随着世界各国经济的增长，自然界储存的资源，如煤、石油等各种矿藏被广泛地开发和利用。由于人口密集的大城市和工矿区的建立，使大量化学物质进入环境，超过了大自然的自净能力，在环境中不断积累，产生了危及人类生存的公害。为了寻求环境质量变化的原因，必须先从污染物的性质、来源、含量及其分布状态的分析开始。于是环境分析化学就成为环境科学的先驱，在环境分析中发挥了积极作用。环境分析是以基本化学物质为单位，以对物质进行定性、定量分析为基础，从而对影响环境质量的原因进行研究的一门科学。环境分析的主要对象是工业排放物，包括大气、水体、土壤和生物中的各种污染物。其分析方式，既可以在现场直接测定，也可以采集样品在实验室进行分析。但是，判断环境质量的好坏，仅对单个污染物短时间的样品分析是不够的，必须有代表环境质量的各种标志的数据，即各种污染物在一定范围的长时间的污染数据，才能对环境质量作出确切地评价。这项任务对以化学分析为手段的环境分析是难以完成的，而物理测定则为此提供了方便条件。

物理测定是指测定那些与物理单位(如长度、重量、时间、温度等)或物理量(如热、光、电、磁等)有关的现象或状态。将物理测定原理和测量工艺相结合，使测量连续化、自动化，这就是环境污染物理测定的基础。物理测定与环境结合，并有目的地对环境质量某些代表值进行长时间地(连续地或间断地)测定过程，称为环境监测。

根据上述意义，可以认为环境分析是化学分析与环境的结合，而环境监测是物理测定与环境的结合。前者是后者的发展基础，而后者较前者包括的范围更广，意义更深。但是，随着环境监测技术的发展，化学分析和物理测定之间相互渗透，兼而用之，并没有截然的分界限。如利用压电晶体频差原理和光学原理，对污染物进行定性定量就是物理测定在化学分析中的应用;利用化学反应产生发光和颜色的原理，测定污染物的性质和含量就是化学分析在物理测定中的应用。

此外，生物监测也是环境监测的一个组成部分。所谓生物监测，就是利用生物对环境污染所发生的各种信息作为判断环境污染状况的一种手段。生物长期生活在自然环境中，不仅可以反映出多种因子污染的综合效应，而且也能反应环境污染的历史状况。所以生物监测可以弥补化学分析和物理测定的某些不足。

二、环境监测在环境科学中的地位和作用

环境科学研究的中心问题，是人与环境之间在进行物质和能量交换活动中所产生的影响。而这些研究都是在定性、定量化的基础上进行的，因此环境监测是环境科学研究的重要手段之一。从人类环境和环境科学研究这一意义来说，人类活动影响了自然环境，而自然环境反过来又作用于人类。为了生存并追求美好的生存环境，人类从环境调查着手，通过环境监测，积累大量的长期监测数据，查出污染的来源，摸清污染物在传输过程中的分布和变化的规律性;通过开展模拟研究，建立模式，对环境污染的趋势作出预测预报;通过准确地评价环境质量，并在此基础上提出或确定控制环境污染的对策。这样往复进行，逐步地改善环境。这一系列活动构成了环境科学的一个研究体系。环境监测是这个体系中的一个重要环节。

环境监测还与社会科学发生密切联系。一方面环境监测获得的数据用以制订或修改各类环境质量标准，纳入国家或地区的环保法规;另一方面，依法监测，可作为执行环保法规的技术仲裁。

由此可见，环境监测对环境科学研究和环境保护是十分重要的。

三、环境监测的目的、性质和原则

1.环境监测的目的

1)检验和判断环境质量是否合乎国家规定的环境质量标准。

2)判断污染源造成的污染影响——污染物在空间的分布模型、污染最严重的区域。确定防治的对策，并评价防治措施的效果。

3)确定污染物的浓度分布的现状、发展趋势和发展速度。掌握污染物作用于物理系统和生物系统的规律性，污染物的污染途径和管理对策。

4)研究扩散模式。一方面用于新污染源的环境影响评价，给决策部门提供依据;另一方面为环境污染的预测预报提供数据资料。

一、环境监测的基本概念

环境监测是指测定代表环境质量的各种标志数据的过程。它是在环境分析的基础上发展起来的。

随着世界各国经济的增长，自然界储存的资源，如煤、石油等各种矿藏被广泛地开发和利用。由于人口密集的大城市和工矿区的建立，使大量化学物质进入环境，超过了大自然的自净能力，在环境中不断积累，产生了危及人类生存的公害。为了寻求环境质量变化的原因，必须先从污染物的性质、来源、含量及其分布状态的分析开始。于是环境分析化学就成为环境科学的先驱，在环境分析中发挥了积极作用。环境分析是以基本化学物质为单位，以对物质进行定性、定量分析为基础，从而对影响环境质量的原因进行研究的一门科学。环境分析的主要对象是工业排放物，包括大气、水体、土壤和生物中的各种污染物。其分析方式，既可以在现场直接测定，也可以采集样品在实验室进行分析。但是，判断环境质量的好坏，仅对单个污染物短时间的样品分析是不够的，必须有代表环境质量的各种标志的数据，即各种污染物在一定范围的长时间的污染数据，才能对环境质量作出确切地评价。这项任务对以化学分析为手段的环境分析是难以完成的，而物理测定则为此提供了方便条件。

物理测定是指测定那些与物理单位(如长度、重量、时间、温度等)或物理量(如热、光、电、磁等)有关的现象或状态。将物理测定原理和测量工艺相结合，使测量连续化、自动化，这就是环境污染物理测定的基础。物理测定与环境结合，并有目的地对环境质量某些代表值进行长时间地(连续地或间断地)测定过程，称为环境监测。

根据上述意义，可以认为环境分析是化学分析与环境的结合，而环境监测是物理测定与环境的结合。前者是后者的发展基础，而后者较前者包括的范围更广，意义更深。但是，随着环境监测技术的发展，化学分析和物理测定之间相互渗透，兼而用之，并没有截然的分界限。如利用压电晶体频差原理和光学原理，对污染物进行定性定量就是物理测定在化学分析中的应用;利用化学反应产生发光和颜色的原理，测定污染物的性质和含量就是化学分析在物理测定中的应用。

此外，生物监测也是环境监测的一个组成部分。所谓生物监测，就是利用生物对环境污染所发生的各种信息作为判断环境污染状况的一种手段。生物长期生活在自然环境中，不仅可以反映出多种因子污染的综合效应，而且也能反应环境污染的历史状况。所以生物监测可以弥补化学分析和物理测定的某些不足。

二、环境监测在环境科学中的地位和作用

环境科学研究的中心问题，是人与环境之间在进行物质和能量交换活动中所产生的影响。而这些研究都是在定性、定量化的基础上进行的，因此环境监测是环境科学研究的重要手段之一。从人类环境和环境科学研究这一意义来说，人类活动影响了自然环境，而自然环境反过来又作用于人类。为了生存并追求美好的生存环境，人类从环境调查着手，通过环境监测，积累大量的长期监测数据，查出污染的来源，摸清污染物在传输过程中的分布和变化的规律性;通过开展模拟研究，建立模式，对环境污染的趋势作出预测预报;通过准确地评价环境质量，并在此基础上提出或确定控制环境污染的对策。这样往复进行，逐步地改善环境。这一系列活动构成了环境科学的一个研究体系。环境监测是这个体系中的一个重要环节。

环境监测还与社会科学发生密切联系。一方面环境监测获得的数据用以制订或修改各类环境质量标准，纳入国家或地区的环保法规;另一方面，依法监测，可作为执行环保法规的技术仲裁。

由此可见，环境监测对环境科学研究和环境保护是十分重要的。

三、环境监测的目的、性质和原则

1.环境监测的目的

1)检验和判断环境质量是否合乎国家规定的环境质量标准。

2)判断污染源造成的污染影响——污染物在空间的分布模型、污染最严重的区域。确定防治的对策，并评价防治措施的效果。

3)确定污染物的浓度分布的现状、发展趋势和发展速度。掌握污染物作用于物理系统和生物系统的规律性，污染物的污染途径和管理对策。

4)研究扩散模式。一方面用于新污染源的环境影响评价，给决策部门提供依据;另一方面为环境污染的预测预报提供数据资料。

5)积累环境本底的长期监测数据，结合流行病调查资料，为保护人类健康、合理使用自然资源，以及制订并不断修改环境质量标准提供科学依据。

总之，环境监测是为控制污染、保护环境服务的。对于人类生存和社会文明具有重要意义。控制污染，减少物质和能量的流失也会给社会带来经济效益。

2.环境监测的分类

根据环境监测的性质，可区分为三大类。

1)研究性监测环境监测，首先要确定污染物。然后通过监测，弄清污染物从排放源排出后，其迁移变化的趋势和规律。当收集到的数据表明存在环境问题时，还必须研究确定污染物对人体、生物体和各种物质的危害程度。

这类监测系统比较复杂，需要有一定技术专长的人员参加操作，并对监测结果作系统周密地分析。因此必须有多学科的技术人员密切配合、相互协作才能完成。

2)监视性监测(或例行监测)这类监测包括污染源控制排放监测和污染趋势监测。污染趋势监测基本上是采用各种监测网(如水质监测网、大气监测网等)在设置的测点上长年累月、年复一年不间断地收集数据，用以评价环境污染的现状、超过标准的程度、污染变化的趋势，以及环境改善所取得的进展等，从而确定一个区域、一个国家或全球的污染状况。

3)特定目的监测这类监测包括流动监测、空中监测、遥测、遥感等。它们多为意外的高浓度发出警报，以便在污染造成危害之前采取预防措施，确定各种紧急情况下的污染程度和波及的范围。如核动力站事故发生时，放射性物质危害的空间;事故性石油溢流危及的范围等。当某企业排出的污染物引起污染纠纷时，进行的仲裁监测也属此类。

3.环境监测的原则

在环境监测中，由于受人力、监测手段、经济、设备等方面条件的限制，不可能包罗万象地监测，应根据需要和可能，并要坚持以下几条原则。

1)监测对象的选择在选择监测对象时应从以下三方面来考虑。(1)在实地调查的基础上，针对污染物的特征性质，选择那些毒性大、危害严重、影响范围大的污染物。对于潜在性危害大的污染物也不可忽视;(2)对确定监测的污染物，必须有可靠的测试手段和有效的分析方法，才能获得有意义的结果;(3)对监测的数据能够作出正确地解释和判断。要用标准或对人体健康及生物系统的影响，作出合理地评价，防止监测中的盲目性。

2)优先监测的原则在城镇或工矿区需要监测的项目往往很多，但又不可能同时进行，必须坚持优先监测的原则。首先要考虑的是污染物本身的重要性和迫切性。对影响范围大的污染物要优先监测。造成局地污染严重的污染物与大规模世界性污染物相比，污染范围只占有较小的比例。因此前者只有在问题发生的局部地区具有重要性，而后者是大范围的，具有优先监测的必要。如燃烧和汽车排气的污染是世界性的问题，对人类健康影响颇大，在大气监测中应优先考虑二氧化硫、氮氧化合物、臭氧、一氧化碳、颗粒物及其组份——铅和苯荓(a)芘等项目。水质监测中，对饮用水的硬度、硝酸盐和细菌总数等应予以考虑;对工业废水中的有毒物质，生活污水中BOD、氨氮等应加重视。当然对那些具有潜在危险、并且污染趋势有可能上升的项目，也应列入优先监测的范围。

优先监测，还包括监测的因子具有广泛代表性的项目。如用过氧化铅圆筒法测定大气中一段时间的硫酸盐作用速率;用加拿大杨树测定大范围的氟污染;用树上的地衣群落的组成和数量，取得某一地区硫氧化物和光化学氧化剂浓度的总评价;用河中底泥测定水体中一段时间的重金属含量等，这些都比经常作污染物的个别样品分析要经济、有效。因此对具有广泛性代表因子的项目，予以优先考虑。