10环境监测与评价

1、第十章环境监测与评价 第一节 环境监测环境监测：以环境为对象，运用物理的、化学的和生物的技术手段，对其中的污染物及其有关的组成成分进行定性、定量和系统的综合分析，以探索研究环境质量及其变化规律的一门学科。综合性。它以分析化学和数理统计学为基础，由互相渗透、相互结合的自然科学和社会科学知识组成。社会性。一方面，环境监测分析研究环境，造福人民，有初具规模的社会机构。环境监测分析具有两大特征一、环境监测分析的基本内容和发展趋势环境监测分析的内容可以归纳成如下几个方面: 环境监测分析内容编号类 别主 要 内 容1环境化学分析重量、容量、电化学、光化学、色谱分析方法等2生物监测分析生态学调查研究方法和生

2、物测试方法等3物理监测分析噪声、放射辐射测定方法等4布点采样、样品保存和制备采样、样品保存的基础理论、技术和方法及样品制备的技能等5环境监测误差理论和数据统计处理均数、变异指标、数据分布、显著性检验、相关和直线回归及质量保证1. 环境化学分析环境化学分析的基础是化学。它研究环境样品中污染物的种类、含量、形态和测定新方法、新技术以及有关的基础理论。2. 生物监测分析生物监测分析主要是指观察生物形态、种类、数量、群落分布和变化以及鉴别、测定生物中污染物种类和含量分布等方面的研究。具体包括两个方面：一是生态学调查研究法。其中有浮游生物、着生藻类、底栖动物等的调查研究；二是生物测试方法，其中有枝角类、

3、鱼类及生物体中残毒物测试方法等。3. 物理监测分析物理监测分析是指对物理成分的测定研究。比较重要的是噪声、放射辐射等污染的测定研究。4. 布点采样、样品保存和制备布点采样、样品保存和制备的技术要求：所得分析样品对所监测分析研究的对象具有代表性。 5. 环境监测误差理论和数据统计处理环境监测误差理论和数据统计是对于环境监测的误差来源、种类和数据的特征、分布类型及统计方法的研究。具体包括基本概念；平均数和变异指标；正态分布和显著性检查；非参数统计方法，相关和直线回归以及监测分析质量保证等。二、环境监测分析方法分类 环境监测分析方法按照测定对象、被测物含量和污染物迁移行为，可以分成不同的类型。 监测

4、分析方法分类序 号 分 类 方 式 分 析 方 法1按监测对象分(1) 大气污染监测分析(2) 水 污染监测分析(3) 土壤污染监测分析(4) 生物污染监测分析2按被测物含量分(1) 常量分析(2) 微量分析(3) 痕量分析(4) 超痕量分析3按环境污染物迁移行为分(1) 职能监测(2) 污染源监测(3)区域环境监测(4)环境影响监测 1. 按监测对象分类1) 大气污染监测分析大气污染分析是指对大气中有害物质的分析。主要测定物有二氧化硫、氮氧化物、飘尘、降尘等。 2) 水污染监测分析水污染分析是指对水环境中有害物质及一些有关物理常数的测定。主要项目有生化需氧量、化学耗氧量、总有机碳、色度、汞、

5、铬、镉、砷、铅、铜、锌、镍、钴、铍、铁、酚类、氰化物、氟化物、有机农药和放射性物质等的监测分析。 3) 土壤污染监测分析土壤污染分析适用于土壤环境，包括土壤中有害物质及一些有关常数的测定。主要项目为汞、镉、铬、砷、铅、锌、镍、钴、铍、酚类、氰化物、氟化物、3,4苯并芘及有机农药等的测定。 4) 生物污染监测分析生物污染分析指的是生物环境中，如植物中的根、茎、叶、果实和动物的组织、发毛、血、尿等中有害物质及一些有关生理常数的测定。主要项目有铜、铅、锌、镉、砷、铬及一些微量元素的测定。 2按被测物含量分类1) 常量分析2) 微量分析3) 痕量分析4) 超痕量分析 1) 常量分析若环境样品中，被测物

6、的量，每升或每千克含有几克至几毫克的分析，叫常量分析。通常采用重量分析和容量分析方法。 2) 微量分析被测物含量每升或每千克为几百微克到几微克的分析，叫微量分析。如通常选用的比色分析、分光光度分析和极谱分析。 3) 痕量分析被测物含量每升或每千克为1微克左右的分析，叫痕量分析。如通常选用的火焰原子分光光度分析、离子选择电极分析及一些项目的分光光度分析等方法。 4) 超痕量分析被测物含量每升或每千克为1纳克左右的分析，叫超痕量分析。如通常选用无火焰（冷原子）吸收分光光度分析、溶出伏安分析、中子活化分析和荧光分析等方法。 3根据环境污染物迁移行为分类根据环境污染物迁移行为的不同阶段，环境监测可以分

7、为职能监测，污染源监测，区域环境监测及环境影响监测等。职能监测由环境监测部门对排污单位进行执法的监测，叫职能监测。污染源监测对排污的集中点，进行污染物数量、种类以及对周围环境危害程度的监测，叫污染源监测。区域环境监测对一定时期一定空间污染物的含量及其变化的监测，叫区域环境监测。环境影响监测对一定污染物进入环境后，对水、土壤、大气、生物及人类产生危害程度的监测，叫环境影响监测。一、环境质量评价概念 第二节 环境质量评价环境质量评价：对环境品质的优劣给予定量或定性的描述。分为自然环境质量和社会环境质量评价两种。我国环境质量评价以自然环境质量评价为主。二、环境质量评价的类型1环境质量评价按照时间分类

8、，可分为回顾评价、现状评价和未来评价（影响评价或预断评价）三种类型。1) 回顾评价：根据一个地区历年积累的环境资料进行评价，据此可以回顾一个地区环境质量的发展演变过程。2)现状评价：根据近期的环境监测资料，对一个地区或一个生产单位的环境质量现状进行评价。3) 未来评价：根据一个地区的经济发展规划或一个建设项目的规模，预测该地区或建设项目周围将来环境质量变化情况，并作出评价。它也称为环境影响评价或环境预断评价。2按照环境要素分类，环境质量评价分为单要素评价和综合评价两类。其中,单要素环境质量评价：大气环境质量评价、水环境质量评价（包括地面水环境质量评价、地下水环境质量评价、海洋环境质量评价）、土

9、壤环境质量评价等。3按照区域类型分类，环境质量评价可分为城市环境质量评价、流域环境质量评价、海域环境质量评价及风景游览区环境质量评价。环境影响评价分为建设项目环境影响评价和开发区环境影响评价。建设项目环境影响评价分为新建项目环境影响评价和扩建、技改项目环境影响评价。开发区环境影响评价分为一个城市新开发小区环境影响评价和几个城市联合开发区的环境影响评价。三、环境影响评价制度 1. 环境影响评价制度环境影响评价制度：法律关于在进行对环境有影响的建设和开发活动时，应当事先对该活动可能给周围环境带来的影响，进行科学的预测和评估，制定防止或减少环境损害的措施，编写环境影响报告书或填写影响报告表，报经环境

10、保护部门审批后再进行设计和建设的各项规定的总称。环境影响评价制度是防止产生环境污染和生态破坏的法律措施，最早由美国的环境政策法（1969年）提出推行，后为许多其它国家采用。我国1989年12月颁布的环境保护法重申了该制度。 2环境影响评价证书环境影响评价证书：法定环境保护部门颁发的，确认环境影响评价单位可以从事环境影响评价工作的证明文书。其主要内容包括:单位名称、证书等级、证书编号、发证单位等。评价证书分为甲级和乙级两种。 3. 环境影响报告书环境影响报告书是环境影响评价程序和内容的书面表现形式之一，是环境影响评价制度的重要组成部分。由环境影响评价单位编写，由建设或开发单位提交上级环境保护主管

11、部门进行审查，并作为批准或否决建设项目的重要依据。（1）总则，包括结合评价的特点阐述编制，环境影响报告书的目的，编制依据，采用标准及控制污染与保护环境的目标；（2）建设项目概况；（3）工程分析；（4）建设项目周围地区的环境现状；（5）环境影响预测；环境影响报告书的内容主要有：（7）对策述评与投资估算；（8）环境影响损益分析；（9）环境监测制度及环境管理、环境规划的建议；（10）环境影响评价结论。（6）评价建设项目的环境影响；四、环境影响评价的管理程序环境影响评价的管理程序：在从环境影响评价确立到环境影响报告书审批完成的全过程中，环境保护管理部门所开展的管理工作。我国的环境影响评价管理程序可分为

12、五个阶段： 环境影响评价的确立及委托， 环境影响评价大纲的编制， 环境影响评价大纲的审批， 环境影响报告书的编制， 环境影响报告书的审批。五、环境质量现状评价环境质量现状评价：依据一定的标准和方法，着眼于当前情况对一个区域内人类活动所造成的环境质量变化进行评价，为区域环境污染综合防治提供科学依据。环境污染评价，指进行污染源调查，了解进入环境的污染物种类和数量及其在环境中迁移、扩散和转化，研究各种污染物浓度在时空上变化规律，建立数学模式，说明人类活动所排放的污染物对生态系统，特别是对人群健康已经造成的或未来（包括对后代）将造成的危害；环境质量现状评价包括：生态评价，指为维护生态平衡，合理利用和开

13、发资源而进行的区域范围内的自然环境质量评价；美学评价，指评价当前环境的美学价值；社会环境质量评价。 1. 环境质量现状评价因子的选择 评价因子的选择要根据评价目的、环境污染状况（污染源排放的污染因子）、评价标准系列和检测水平等选择。评价因子应具有较好的代表性，能正确、客观地反映环境质量状况。但选用的因子不宜过多，否则会使重点不突出，工作量加大。 一般选择能反映基本质量状况的和在环境中起主要作用的因子，如排放量大、浓度高、毒性强、难于自然分解、易在环境和生物及人体内积累、经济损失大的污染因子。目前我国各地大气环境质量评价中常见的评价因子： 颗粒物降尘、总悬浮微粒、飘尘等。有害气体 二氧化硫、氮氧

14、化物、一氧化碳、氧化剂等。有害元素、氟、重金属如铅、汞、镉等。有机物 苯并芘、总碳氢等。通常水环境现状评价因子可归纳为： 感官性指标 味、嗅、颜色、pH、透明度、悬浮物等；氧平衡指标 溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、总有机碳；营养盐指标 硝酸盐、氨盐、磷酸盐等；毒物指标 酚、氰化物、砷、汞、铬、铅、镉、有机氯等；细菌学指标 总大肠菌群、细菌总数等。在进行某一项评价时，可以从上述因子中选择数项，或根据评价对象予以补充，以体现主要污染物的影响为宜。 2. 环境质量现状监测的布点原则采样断面和采样点的布设必须有代表性，能够全面地反映水体水质及污染物的空间分布和变化规律。3. 评价标准选择在评价时应根

15、据评价目的和不同的评价对象等因素来选择合适的评价标准。4. 环境质量现状评价方法目前常用的环境质量现状评价模型有两类：一类是环境质量指数模型；另一类是环境质量分级聚类模型。1) 环境质量指数环境质量指数：在环境质量评价中，依据某种评价标准，用某种计算方法求出的环境质量参数与环境质量评价标准的复合数，为一无量纲的数值。环境质量指数分为3级，即环境总质量指数、单要素环境质量指数、单因子环境质量指数。按描述环境质量参数多少分类，环境质量指数分为单因子环境质量指数和多因子环境质量指数两类。 单因子环境质量指数单因子环境质量指数定义式为：式中 Ci第i种污染物在环境中的浓度值； Si第i种污染物的评价标

16、准。单因子环境质量指数（Ii）的值越大，表示第i个因子的环境质量越差；Ii=1时，单因子的环境质量达到评价标准，环境质量处于临界状态；当Ii1时，单因子的环境质量超过评价标准，超过越多，环境质量越差。 多因子环境质量指数任何一个具体的环境质量问题都不是单因子问题。当参与评价因子数大于1时，就要用多因子环境质量指数表述环境质量状况。多因子环境质量指数通常分为以下几种形式： 叠加型指数 均值型指数 加权均值型指数 均方根型指数式中 P多因子环境质量指数； Pi第i种污染物的分指数；n评价因子数；Wi第i种污染物的权系数均值型多因子环境质量指数的基本出发点是各种环境因子对环境的影响是等权的。加权型质

17、量指数的出发点是各种环境因子对环境的影响是不等权的，它们对环境的影响应该计入各因子的权系数。 2) 分级聚类模型分级聚类模型是按照一定的聚类方法，将表征环境质量的各种数值综合归类，确定环境质量的等级。这类方法有分级评分法（M值法）、W值法和模糊聚类法等。环境质量现状监测与评价，一般包括三个主要方面：说明污染物现状监测情况。包括监测项目、监测周期和频率、布点状况及样品分析方法等。统计监测的浓度范围、日均值、单次和日均值超标率，分析浓度的时空分布特征，并附图或列表说明。 说明评价区污染调查情况。包括工业污染源和民用污染源的调查情况，采用等标污染负荷法对污染源做出评价。采用单项评价指数法对监测结果进

18、行评价。目的：搞清建设项目在建设施工期和建成后生产期排放的主要污染物对环境可能带来的影响程度和范围，为制定污染防治措施，确保环境质量符合规定指标的要求提供科学依据，为优化项目选址、确定合理的生产规模提供决策依据，为环保工程设计提供指导意见。 第三节 环境影响评价从评价要素上看，环境影响评价分为大气环境影响评价、地面水环境影响评价、地下水环境影响评价、海洋环境影响评价、固体废物环境影响评价、环境噪声影响评价、环境健康影响评价等几种类型。一、大气环境影响评价1大气环境影响评价技术工作程序大气环境影响评价技术程序大致可分为四个阶段：准备阶段、现场调查和测试阶段、影响评价预测阶段和报告书编写阶段。 第

19、一、二阶段是整个评价工作的基础，主要包括踏勘现场、了解工程设计、编写评价大纲、收集获取和分析处理各种基础资料及数据。第三阶段是评价工作的关键，主要是对大气环境质量现状进行评价；根据排放源的特性，选定、建立和验证大气扩散模式，进而对各类情况（不同排放工况、不同气象条件）下大气污染浓度作出定量预测，按照相应的大气环境质量标准（目标值），对预测结果作出正确评价和分析。第四阶段是整个评价工作的重点，因为大气评价的主要工作成果最终都集中体现在报告书编写的质量上。在编写环境影响报告书时，应对建设项目的可行性提出建议，提出改善和减免环境污染的防治措施。2评价级别与评价范围环境影响评价技术导则大气环境（HJ/

20、T2.293）规定，根据评价项目主要污染物排放量、周围地形的复杂程度以及当地应执行的大气环境质量标准等因素，将大气环境影响评价工作划分为一、二、三级。建设项目的大气环境影响评价范围，一般可取项目的主要污染源为中心，主导风向为主轴的方形或矩形。如无明显主导风向，可取东西向或南北向为主轴。对于一、二、三级评价项目，大气环境影响评价范围的边长，一般分别不应小于1620km、1014km、46km。平原取上限，复杂地形取下限，对于少数等标排放量较大的一、二级项目，评价范围应适当扩大。3大气环境影响预测与评价大气环境影响预测与评价是整个评价工作和报告书的核心。主要包括以下六个方面的内容：1) 采用列表的

21、方法，按不同类型的排放源，分别给出平均源强和瞬时源强。计算短期地面浓度（例如轴线地面浓度）用瞬时源强，计算长期地面浓度（例如年均地面浓度）用平均源强。 2) 介绍扩散模式的选择及对其修正过程。 3) 介绍扩散模式中有关参数的选取和参数模式化处理。主要包括扩散参数、风廓线指数、混合层高度等参数的选取和风速、风向、稳定度联合频率中风速级的划分及各级风速的代表值。 4) 介绍模式预测的验证情况。对于大型建设项目和评价区域较大的大气影响评价，为了使预测的结果真实可靠，要对模式进行验证。一般采用实测值与计算值（输入现有污染物源强）相比较的方法进行模式验证。并分析二者的相关性。5) 简要介绍模式计算过程中

22、的关键技术问题。例如坐标系和计算点的选取，典型天气日的确定等。根据需要把预测结果按不同源型、不同污染分别列表给出短期、长期和不利天气条件下的地面浓度，并进行必要的分析。6) 进行浓度迭加分析和评价。把预测值与背景值进行迭加，按照相应的评价标准进行评价，并用列表或附图的形式给出评价结果。据此得出评价区工程建成后的大气污染状况及其对环境的影响程度和范围。 4评价结论和具体对策其内容至少应包括以下两个方面：1) 列出各专题评价的主要结果，把建设项目对环境的有利影响与不利影响进行全面比较，权衡利弊，说明项目选择是否可行，厂地选择是否合理。2)针对建设项目特点，环境状况和经济技术条件，对不利的环境影响，提出进一步治理大气污染的具体方案和措施（包括环境管理与监测计划），把建设项目对环境的不利影响减小到最低程度。二、地面水环境影响评价 1工作程序地面水环境影响评价的工作程序分成三个阶段：1）是编写评价大纲的阶段；2）是评价工作的主体阶段，主要工作是预测与评价建设项目的环境影响；3）是评价工作的结束阶段，主要工作是根据第二阶段的工作结果，编写环保工作小结和提出环保措施建议。2评价等级划分根据环境影响评价技术导则 地面水环境（HJ/T2.393），将评价工作分成三级。应根据项目的工程特点与环境特点，确定其评价工作级别。一级评价最详细，二级次之，三级较简略。3地面水环境影响预测