学校的理想装备 电子图书·学校专集 校园风上的最佳资源 环境监测 E
前言 根据1983年环境工程类专业教材委员会第一次会议精神,由高教出 版社组织中国纺织大学奚旦立、北京工业大学刘秀英和西安冶金建筑工 程学院郭安然合编《环境监测》教材。该教材是在各校多年使用的自编 讲义基础上,根据环境工程专业教学计划,按照1984年4月制订的《环 境监测》教学大纲编写的。全书共分十章:绪论、水质污染监测、大气 污染监测、固体废物监测、土壤污染监测、生物污染监测、噪声污染监 测、放射性污染监测、监测过程的质量保证、简易监测方法和现代监测 技术等,还附有配合教材内容的实验和附录。 本书在内容上注重结合了我国环境监测的现状,力求反映当前国内 外的发展趋势,并突出了环境监测的特点(采样、布点、测试方法、数 据处理和质量保证等〕,所述内容较详细,理论与实践并重,并附有较 多插图。本书可供高等院校环境工程专业及环境监测专业使用,学时数 为80-120学时(包括实验),亦可作为环境工作者参考用书。由于全 国各类学校的教学情况不尽相同,差异较大,因此,选用者在选用本教 材时可按各自特点予以增删。 本书第三、六、十章和实验三(部分)、九、十一、十二、十三、 十四、十五由郭安然执笔;第二、五、八章和实验四、五、六、七由刘 秀英执笔;第一、四、七、九章和实验一、二、三(部分)、八、十、 十六、十七、十八由奚旦立执笔,并负责全文润饰和附录选编。 本书经华东化工学院陆柱教授主审,中国纺织大学方柏容教授、上 海环境科学研究所江研因副研究员、上海环境监测中心支克正副总工程 师进行了认真地审阅。华东化工学院环境工程系张大年、何燧源和黄秀 莲等老师对书稿的内容提出了许多宝贵意见。高等教育出版社张月娥及 陈文同志,为本书的出版做了大量工作,付出了辛勤劳动,在此一并致 谢。 由于编者水平有限,合编时间仓促,疏漏和错误在所难免,望同行 和读者批评、指正。 编者 一九八六年八月
前 言 根据 1983 年环境工程类专业教材委员会第一次会议精神，由高教出 版社组织中国纺织大学奚旦立、北京工业大学刘秀英和西安冶金建筑工 程学院郭安然合编《环境监测》教材。该教材是在各校多年使用的自编 讲义基础上，根据环境工程专业教学计划，按照 1984 年 4 月制订的《环 境监测》教学大纲编写的。全书共分十章：绪论、水质污染监测、大气 污染监测、固体废物监测、土壤污染监测、生物污染监测、噪声污染监 测、放射性污染监测、监测过程的质量保证、简易监测方法和现代监测 技术等，还附有配合教材内容的实验和附录。 本书在内容上注重结合了我国环境监测的现状，力求反映当前国内 外的发展趋势，并突出了环境监测的特点（采样、布点、测试方法、数 据处理和质量保证等），所述内容较详细，理论与实践并重，并附有较 多插图。本书可供高等院校环境工程专业及环境监测专业使用，学时数 为 80—120 学时（包括实验），亦可作为环境工作者参考用书。由于全 国各类学校的教学情况不尽相同，差异较大，因此，选用者在选用本教 材时可按各自特点予以增删。 本书第三、六、十章和实验三（部分）、九、十一、十二、十三、 十四、十五由郭安然执笔；第二、五、八章和实验四、五、六、七由刘 秀英执笔；第一、四、七、九章和实验一、二、三（部分）、八、十、 十六、十七、十八由奚旦立执笔，并负责全文润饰和附录选编。 本书经华东化工学院陆柱教授主审，中国纺织大学方柏容教授、上 海环境科学研究所江研因副研究员、上海环境监测中心支克正副总工程 师进行了认真地审阅。华东化工学院环境工程系张大年、何燧源和黄秀 莲等老师对书稿的内容提出了许多宝贵意见。高等教育出版社张月娥及 陈文同志，为本书的出版做了大量工作，付出了辛勤劳动，在此一并致 谢。 由于编者水平有限，合编时间仓促，疏漏和错误在所难免，望同行 和读者批评、指正。 编 者 一九八六年八月
再版前言 《环境监测》自1987年出版以来,得到了许多读者的垂青,并被不 少学校选作教材,这是对我们最大的鼓励,同时也对我们提出了更高的 要求,鞭策我们在已有的基础上再接再励,继续前进。 近几年来,我国环境保护事业取得了长足的进展。我国环境科学的 发展更为迅速。仅以环境监测来说,无论在内容、范围上,还是在仪器 方法上,以及在规范和法规等各个方面,都发生了重大变化。因此,7 年前编写的《环境监测》在内容上已略显陈旧,不能够反映当前的学科 发展水平。为了适应我国环境保护事业和教学发展的需要,我们决定对 《环境监测》作一次较大的修订,为读者提供一部新版教科书。 《环境监测》修订版除基本上保持第1版总体框架、总体结构,保 持和发扬第1版的优点、长处外,对书中的陈旧内容和资料进行了更新, 并增加了一些新知识、新技术,力求能较完整地反映环境监测的现状, 但限于我们的水平,遗漏和不足也是难免的,恳请读者批评指正。 此次修订,第二 六、八、十章及部分实验由孙裕生教授执笔 第五章由刘秀英副教授执笔,第一、四、七、九章和部分实验由奚旦立 教授执笔,并由奚旦立负责全书统稿。姜佩华参加了第一、四章的编写 和整理工作,汪永辉参加了第九章的编写和整理工作。祁建珍、李新参 加了第二、八章的编写和整理工作。 华东理工大学张大年教授、成都科技大学张世森教授、同济大学陈 若暾副教授、上海市环境监测中心戴克慧高级工程师等对书稿进行了认 真审阅,并提出了许多宝贵意见,在此特致谢意。 编者 1994.3
再 版 前 言 《环境监测》自 1987 年出版以来，得到了许多读者的垂青，并被不 少学校选作教材，这是对我们最大的鼓励，同时也对我们提出了更高的 要求，鞭策我们在已有的基础上再接再励，继续前进。 近几年来，我国环境保护事业取得了长足的进展。我国环境科学的 发展更为迅速。仅以环境监测来说，无论在内容、范围上，还是在仪器、 方法上，以及在规范和法规等各个方面，都发生了重大变化。因此，7 年前编写的《环境监测》在内容上已略显陈旧，不能够反映当前的学科 发展水平。为了适应我国环境保护事业和教学发展的需要，我们决定对 《环境监测》作一次较大的修订，为读者提供一部新版教科书。 《环境监测》修订版除基本上保持第 1 版总体框架、总体结构，保 持和发扬第 1 版的优点、长处外，对书中的陈旧内容和资料进行了更新， 并增加了一些新知识、新技术，力求能较完整地反映环境监测的现状， 但限于我们的水平，遗漏和不足也是难免的，恳请读者批评指正。 此次修订，第二、三、六、八、十章及部分实验由孙裕生教授执笔， 第五章由刘秀英副教授执笔，第一、四、七、九章和部分实验由奚旦立 教授执笔，并由奚旦立负责全书统稿。姜佩华参加了第一、四章的编写 和整理工作，汪永辉参加了第九章的编写和整理工作。祁建珍、李新参 加了第二、八章的编写和整理工作。 华东理工大学张大年教授、成都科技大学张世森教授、同济大学陈 若暾副教授、上海市环境监测中心戴克慧高级工程师等对书稿进行了认 真审阅，并提出了许多宝贵意见，在此特致谢意。 编 者 1994．3
内容提要 本书是根据全国高等工业学校环境工程类教学指导委员会制订的, 由国家教委审批的基本要求编写的。全书共十章,分别介绍水质、大气 固体废物、土壤、噪声和放射性污染物监测,并以污染物为主线较为详 细地说明了环境监测的基本原理、技术方法和监测过程中的质量保证 以及简易监测方法和现代监测技术等内容。该书尤其注重理论与实践的 结合;并在第1版的基础上增加了一些新方法、新技术,使内容能够比 较全面地反映出当前学科的发展水平。 本书主要作为高等学校环境工程专业及环境监测专业的教学用书, 也可供有关专业及环保技术人员使用
内 容 提 要 本书是根据全国高等工业学校环境工程类教学指导委员会制订的， 由国家教委审批的基本要求编写的。全书共十章，分别介绍水质、大气、 固体废物、土壤、噪声和放射性污染物监测，并以污染物为主线较为详 细地说明了环境监测的基本原理、技术方法和监测过程中的质量保证， 以及简易监测方法和现代监测技术等内容。该书尤其注重理论与实践的 结合；并在第 1 版的基础上增加了一些新方法、新技术，使内容能够比 较全面地反映出当前学科的发展水平。 本书主要作为高等学校环境工程专业及环境监测专业的教学用书， 也可供有关专业及环保技术人员使用
第一章绪论 环境监测是环境科学的一个重要分支学科。环境化学、环境物理学、环 境地学、环境工程学、环境医学、环境管理学、环境经济学以及环境法学等 所有环境科学的分支学科,都需要在了解、评价环境质量及其变化趋势的基 础上,才能进行各项研究和制订有关管理、经济的法规。“监测”一词的含 义可理解为监视、测定、监控等,因此环境监测就是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。随着工业 和科学的发展,监测含义的内容也扩展了。由工业污染源的监测逐步发展到 对大环境的监测,即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子,还延伸到对 生物、生态变化的监测 判断环境质量,仅对某一污染物进行某一地点、某一时刻的分析测定是 不够的,必须对各种有关污染因素、环境因素在一定范围、时间、空间内进 行测定,分析其综合测定数据,才能对环境质量作出确切评价。因此,环境 监测包括对污染物分析测试的化学监测(包括物理化学方法);对物理(或 能量)因子热、声、光、电磁辐射、振动及放射性等强度、能量和状态测试 的物理监测;对生物由于环境质量变化所发出的各种反映和信息,如群落、 种落的迁移变化、受害症状等测试的生物监测。 环境监测的过程一般为:现场调查一→监测计划设计一→优化布点 样品采集一—→运送保存一→分析测试一→数据处理一→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一→传递—→解析 综合的过程。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上,才能全面、客观、 准确地揭示监测数据的内涵,对环境质量及其变化作出正确的评价 环境监测的对象包括:反映环境质量变化的各种自然因素;对人类活动 与环境有影响的各种人为因素;对环境造成污染危害的各种成分
第一章 绪 论 环境监测是环境科学的一个重要分支学科。环境化学、环境物理学、环 境地学、环境工程学、环境医学、环境管理学、环境经济学以及环境法学等 所有环境科学的分支学科，都需要在了解、评价环境质量及其变化趋势的基 础上，才能进行各项研究和制订有关管理、经济的法规。“监测”一词的含 义可理解为监视、测定、监控等，因此环境监测就是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。随着工业 和科学的发展，监测含义的内容也扩展了。由工业污染源的监测逐步发展到 对大环境的监测，即监测对象不仅是影响环境质量的污染因子，还延伸到对 生物、生态变化的监测。 判断环境质量，仅对某一污染物进行某一地点、某一时刻的分析测定是 不够的，必须对各种有关污染因素、环境因素在一定范围、时间、空间内进 行测定，分析其综合测定数据，才能对环境质量作出确切评价。因此，环境 监测包括对污染物分析测试的化学监测（包括物理化学方法）；对物理（或 能量）因子热、声、光、电磁辐射、振动及放射性等强度、能量和状态测试 的物理监测；对生物由于环境质量变化所发出的各种反映和信息，如群落、 种落的迁移变化、受害症状等测试的生物监测。 环境监测的过程一般为：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。只有在对监测信息进行解析、综合的基础上，才能全面、客观、 准确地揭示监测数据的内涵，对环境质量及其变化作出正确的评价。 环境监测的对象包括：反映环境质量变化的各种自然因素；对人类活动 与环境有影响的各种人为因素；对环境造成污染危害的各种成分
第一节环境监测的目的和分类 、环境监测的目的 环境监测的目的是准确、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。具体可归纳为: (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、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。 二、环境监测的分类 环境监测可按其监测目的或监测介质对象进行分类,也可按专业部门进 行分类,如气象监测、卫生监测和资源监测等。 (一)按监测目的分类 1.监视性监测(又称为例行监测或常规监测) 对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测,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。 监视性监测包括对污染源的监督监测(污染物浓度、排放总量、污染趋 势等)和环境质量监测(所在地区的空气、水质、噪声、固体废物等监督监 测) 2.特定目的监测(又称为特例监测或应急监测) 根据特定的目的可分为以下四种 (1〕污染事故监测:在发生污染事故时进行应急监测,以确定污染物扩 散方向、速度和危及范围,为控制污染提供依据。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)仲裁监测:主要针对污染事故纠纷、环境法执行过程中所产生的矛 盾进行监测。仲裁监测应由国家指定的具有权咸的部门进行,以提供具有法 律责任的数据(公证数据),供执法部门、司法部门仲裁。 (3)考核验证监测:包括人员考核、方法验证和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。例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。 3.研究性监测(又称科研监测) 研究性监测是针对特定目的科学研究而进行的高层次的监测。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、标准分析方法的研究、标准物质的研 制等。这类研究往往要求多学科合作进行。 (二)按监测介质对象分类 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(病源 体、病毒、寄生虫等)监测等
第一节 环境监测的目的和分类 一、环境监测的目的 环境监测的目的是准确、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。具体可归纳为： （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、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。 二、环境监测的分类 环境监测可按其监测目的或监测介质对象进行分类，也可按专业部门进 行分类，如气象监测、卫生监测和资源监测等。 （一）按监测目的分类 1.监视性监测（又称为例行监测或常规监测） 对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测，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。 监视性监测包括对污染源的监督监测（污染物浓度、排放总量、污染趋 势等）和环境质量监测（所在地区的空气、水质、噪声、固体废物等监督监 测）。 2.特定目的监测（又称为特例监测或应急监测） 根据特定的目的可分为以下四种： （1）污染事故监测：在发生污染事故时进行应急监测，以确定污染物扩 散方向、速度和危及范围，为控制污染提供依据。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）仲裁监测：主要针对污染事故纠纷、环境法执行过程中所产生的矛 盾进行监测。仲裁监测应由国家指定的具有权威的部门进行，以提供具有法 律责任的数据（公证数据），供执法部门、司法部门仲裁。 （3）考核验证监测：包括人员考核、方法验证和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。例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。 3.研究性监测（又称科研监测） 研究性监测是针对特定目的科学研究而进行的高层次的监测。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、标准分析方法的研究、标准物质的研 制等。这类研究往往要求多学科合作进行。 （二）按监测介质对象分类 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（病源 体、病毒、寄生虫等）监测等
第二节环境监测特点和监测技术概述 环境监测的发展 环境污染虽然自古就有,但环境科学作为一门学科是在二十世纪50年代 才开始发展起来。最初危害较大的环境污染事件主要是由于化学毒物所造 成,因此,对环境样品进行化学分析以确定其组成和含量的环境分析就产生 了。由于环境污染物通常处于痕量级(ppm、ppb)甚至更低,并且基体复杂, 流动性变异性大,又涉及空间分布及变化,所以对分析的灵敏度、准确度 分辨率和分析速度等提岀了很高要求。因此,环境分析实际上是分析化学的 发展。这一阶段称之为污染监测阶段或被动监测阶段。 到了70年代,随着科学的发展,人们逐渐认识到影响环境质量的因素不 仅是化学因素,还有物理因素,例如噪声、光、热、电磁辐射、放射性等。 所以用生物(动物、植物)的生态、群落、受害症状等的变化作为判断环境 质量的标准更为确切可靠。此外,某一化学毒物的含量仅是影响环境质量的 因素之一,环境中各种污染物之间、污染物与其他物质、其他因素之间还存 在着相加和拮抗作用。所以环境分析只是环境监测的一部分。环境监测的手 段除了化学的、还有物理的、生物的等等。同时,从点污染的监测发展到面 污染以及区域性的监测,这一阶段称之为环境监测阶段,也称为主动监测或 目的监测阶段。 监测手段和监测范围的扩大,虽然能够说明区域性的环境质量,但由于 受采样手段、采样频率、采样数量、分析速度、数据处理速度等限制,仍不 能及时地监视环境质量变化,预测变化趋势,更不能根据监测结果发布采取 应急措施的指令。80年代初,发达国家相继建立了自动连续监测系统,并使 用了遥感、遥测手段,监测仪器用电子计算机遥控,数据用有线或无线传输 的方式送到监测中心控制室,经电子计算机处理,可自动打印成指定的表格, 画成污染态势、浓度分布。可以在极短时间内观察到空气、水体污染浓度变 化、预测预报未来环境质量。当污染程度接近或超过环境标准时,可发布指 令、通告并采取保护措施。这一阶段称为污染防治监测阶段或自动监测阶段。 环境污染和环境监测的特点 (一)环境污染的特点 环境污染是各种污染因素本身及其相互作用的结果。同时,环境污染还 受社会评价的影响而具有社会性。它的特点可归纳为: 1.时间分布性 污染物的排放量和污染因素的强度随时间而变化。例如工厂排放污染物 的种类和浓度往往随时间而变化的。由于河流的潮汛和丰水期、枯水期的交 替,都会使污染物浓度随时间而变化。随着气象条件的改变会造成同一污染 物在同一地点的污染浓度相差高达数十倍。交通噪声的强度随着不同时间内 车辆流量的变化而变化。 2.空间分布性 污染物和污染因素进入环境后,随着水和空气的流动而被稀释扩散。不 同污染物的稳定性和扩散速度与污染物性质有关,因此,不同空间位置上污 染物的浓度和强度分布是不同的。 由上可见,为了正确表述一个地区的环境质量,单靠某一点监测结果是
第二节 环境监测特点和监测技术概述 一、环境监测的发展 环境污染虽然自古就有，但环境科学作为一门学科是在二十世纪 50 年代 才开始发展起来。最初危害较大的环境污染事件主要是由于化学毒物所造 成，因此，对环境样品进行化学分析以确定其组成和含量的环境分析就产生 了。由于环境污染物通常处于痕量级（ppm、ppb）甚至更低，并且基体复杂， 流动性变异性大，又涉及空间分布及变化，所以对分析的灵敏度、准确度、 分辨率和分析速度等提出了很高要求。因此，环境分析实际上是分析化学的 发展。这一阶段称之为污染监测阶段或被动监测阶段。 到了 70 年代，随着科学的发展，人们逐渐认识到影响环境质量的因素不 仅是化学因素，还有物理因素，例如噪声、光、热、电磁辐射、放射性等。 所以用生物（动物、植物）的生态、群落、受害症状等的变化作为判断环境 质量的标准更为确切可靠。此外，某一化学毒物的含量仅是影响环境质量的 因素之一，环境中各种污染物之间、污染物与其他物质、其他因素之间还存 在着相加和拮抗作用。所以环境分析只是环境监测的一部分。环境监测的手 段除了化学的、还有物理的、生物的等等。同时，从点污染的监测发展到面 污染以及区域性的监测，这一阶段称之为环境监测阶段，也称为主动监测或 目的监测阶段。 监测手段和监测范围的扩大，虽然能够说明区域性的环境质量，但由于 受采样手段、采样频率、采样数量、分析速度、数据处理速度等限制，仍不 能及时地监视环境质量变化，预测变化趋势，更不能根据监测结果发布采取 应急措施的指令。80 年代初，发达国家相继建立了自动连续监测系统，并使 用了遥感、遥测手段，监测仪器用电子计算机遥控，数据用有线或无线传输 的方式送到监测中心控制室，经电子计算机处理，可自动打印成指定的表格， 画成污染态势、浓度分布。可以在极短时间内观察到空气、水体污染浓度变 化、预测预报未来环境质量。当污染程度接近或超过环境标准时，可发布指 令、通告并采取保护措施。这一阶段称为污染防治监测阶段或自动监测阶段。 二、环境污染和环境监测的特点 （一）环境污染的特点 环境污染是各种污染因素本身及其相互作用的结果。同时，环境污染还 受社会评价的影响而具有社会性。它的特点可归纳为： 1.时间分布性 污染物的排放量和污染因素的强度随时间而变化。例如工厂排放污染物 的种类和浓度往往随时间而变化的。由于河流的潮汛和丰水期、枯水期的交 替，都会使污染物浓度随时间而变化。随着气象条件的改变会造成同一污染 物在同一地点的污染浓度相差高达数十倍。交通噪声的强度随着不同时间内 车辆流量的变化而变化。 2.空间分布性 污染物和污染因素进入环境后，随着水和空气的流动而被稀释扩散。不 同污染物的稳定性和扩散速度与污染物性质有关，因此，不同空间位置上污 染物的浓度和强度分布是不同的。 由上可见，为了正确表述一个地区的环境质量，单靠某一点监测结果是
无法说明的,必须根据污染物的时间、空间分布特点,科学地制订监测计划 (包括网、点设置、监测项目、采样频率等),然后对监测数据进行统计分 析,才能得到较全面而客观的评述。 3环境污染与污染物含量(或污染因素强度)的关系 有害物质引起毒害的量与其无害的自然本底值之间存在一界限(放射性 和噪声的强度也有同样情况)。所以,污染因素对环境的危害有一阈值。对 阈值的研究,是判断环境污染及污染程度的重要依据,也是制订环境标准的 科学依据。 4.污染因素的综合效应 环境是一个复杂体系,必须考虑各种因素的综合效应。从传统毒理学观 点看,多种污染物同时存在对人或生物体的影响有以下几种情况:①单独作 用,即当机体中某些器官只是由于混合物中某一组分发生危害,没有因污染 物的共同作用而加深危害的,称为污染物的单独作用。②相加作用,混合污 染物各组分对机体的同一器官的毒害作用彼此相似,且偏向同一方向,当这 种作用等于各污染物毒害作用的总和时,称为污染的相加作用。如大气中二 氧化硫和硫酸气溶胶之间、氯和氯化氢之间,当它们在低浓度时,其联合毒 害作用即为相加作用,而在高浓度时则不具备相加作用。③相乘作用,当混 合污染物各组分对机体的毒害作用超过个别毒害作用的总和时,称为相乘作 用。如二氧化硫和颗粒物之间、氮氧化物与一氧化碳之间,就存在相乘作用。 ④拮抗作用,当两种或两种以上污染物对机体的毒害作用彼此抵消一部分或 大部分时,称为拮抗作用。如动物试验表明,当食物中有30pm甲基汞,同 时又存在12.5ppm硒时,就可能抑制甲基汞的毒性。 环境污染还会不同程度地改变某些生态系统的结构和功能。 5.环境污染的社会评价 环境污染的社会评价是与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、民 族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。有些具有潜在危险的污染因素,因 其表现为慢性危害,往往不引起人们注意,而某些现实的、直接感受到的因 素容易受到社会重视。如河流被污染程度逐渐增大,人们往往不予注意,而 因噪声、烟尘等引起的社会纠纷却很普遍。 环境监测的特点 环境监测就其对象、手段、时间和空间的多变性、污染组分的复杂性等, 其特点可归纳为 1.环境监测的综合性 环境监测的综合性表现在以下几个方面: (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(江、河、湖、海及地下水)、土壤、固 体废物、生物等客体,只有对这些客体进行综合分析,才能确切描述环境质 量状况。 (3)对监测数据进行统计处理、综合分析时,需涉及该地区的自然和社 会各个方面情况,因此,必须综合考虑才能正确闻明数据的内涵。 2.环境监测的连续性 由于环境污染具有时空性等特点,因此,只有坚持长期测定,才能从大 量的数据中揭示其变化规律,预测其变化趋势,数据越多,预测的准确度就
无法说明的，必须根据污染物的时间、空间分布特点，科学地制订监测计划 （包括网、点设置、监测项目、采样频率等），然后对监测数据进行统计分 析，才能得到较全面而客观的评述。 3.环境污染与污染物含量（或污染因素强度）的关系 有害物质引起毒害的量与其无害的自然本底值之间存在一界限（放射性 和噪声的强度也有同样情况）。所以，污染因素对环境的危害有一阈值。对 阈值的研究，是判断环境污染及污染程度的重要依据，也是制订环境标准的 科学依据。 4.污染因素的综合效应 环境是一个复杂体系，必须考虑各种因素的综合效应。从传统毒理学观 点看，多种污染物同时存在对人或生物体的影响有以下几种情况：①单独作 用，即当机体中某些器官只是由于混合物中某一组分发生危害，没有因污染 物的共同作用而加深危害的，称为污染物的单独作用。②相加作用，混合污 染物各组分对机体的同一器官的毒害作用彼此相似，且偏向同一方向，当这 种作用等于各污染物毒害作用的总和时，称为污染的相加作用。如大气中二 氧化硫和硫酸气溶胶之间、氯和氯化氢之间，当它们在低浓度时，其联合毒 害作用即为相加作用，而在高浓度时则不具备相加作用。③相乘作用，当混 合污染物各组分对机体的毒害作用超过个别毒害作用的总和时，称为相乘作 用。如二氧化硫和颗粒物之间、氮氧化物与一氧化碳之间，就存在相乘作用。 ④拮抗作用，当两种或两种以上污染物对机体的毒害作用彼此抵消一部分或 大部分时，称为拮抗作用。如动物试验表明，当食物中有 30ppm 甲基汞，同 时又存在 12.5ppm 硒时，就可能抑制甲基汞的毒性。 环境污染还会不同程度地改变某些生态系统的结构和功能。 5.环境污染的社会评价 环境污染的社会评价是与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、民 族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。有些具有潜在危险的污染因素，因 其表现为慢性危害，往往不引起人们注意，而某些现实的、直接感受到的因 素容易受到社会重视。如河流被污染程度逐渐增大，人们往往不予注意，而 因噪声、烟尘等引起的社会纠纷却很普遍。 （二）环境监测的特点 环境监测就其对象、手段、时间和空间的多变性、污染组分的复杂性等， 其特点可归纳为： 1.环境监测的综合性 环境监测的综合性表现在以下几个方面： （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（江、河、湖、海及地下水）、土壤、固 体废物、生物等客体，只有对这些客体进行综合分析，才能确切描述环境质 量状况。 （3）对监测数据进行统计处理、综合分析时，需涉及该地区的自然和社 会各个方面情况，因此，必须综合考虑才能正确阐明数据的内涵。 2.环境监测的连续性 由于环境污染具有时空性等特点，因此，只有坚持长期测定，才能从大 量的数据中揭示其变化规律，预测其变化趋势，数据越多，预测的准确度就
越高。因此,监测网络、监测点位的选择一定要有科学性,而且一旦监测点 位的代表性得到确认,必须长期坚持监测 3.环境监测的追踪性 环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保 存、实验室测定到数据整理等过程,是一个复杂而又有联系的系统,任何 步的差错都将影响最终数据的质量。特别是区域性的大型监测,由于参加人 员众多、实验室和仪器的不同,必然会发生技术和管理水平不同。为使监测 结果具有一定的准确性,并使数据具有可比性、代表性和完整性。需有一个 量值追踪体系予以监督。为此,需要建立环境监测的质量保证体系。 三、监测技术概述 监测技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术。关于采样以及噪声 放射性等方面的监测技术在后面有关章节中叙述,这里以污染物的测试技术 为重点作一概述。 (一)化学、物理技术 对环境样品中污染物的成分分析及其状态与结构的分析,目前,多采用 化学分析方法和仪器分析方法。 如重量法常用作残渣、降尘、油类、硫酸盐等的测定 容量分析被广泛用于水中酸度、碱度、化学需氧量、溶解氧、硫化物、 氰化物的测定。 仪器分析是以物理和物理化学方法为基础的分析方法。它包括光谱分析 法(可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原 子发射光谱法、X-荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等);色 谱分析法(气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱 质谱联用技术〕;电化学分析法(极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位 分析法、离子选择电极法、库仑分析法);放射分析法(同位素稀释法、中 子活化分析法)和流动注射分析法等。 目前,仪器分析方法被广泛用于对环境中污染物进行定性和定量的测 定。如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定;气相色谱法常用 于有机物的测定;对于污染物状态和结构的分析常采用紫外光谱、红外光谱、 质谱及核磁共振等技术。 (二)生物技术 这是利用植物和动物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,这是一种最直接也是一种综合的方法 生物监测包括生物体内污染物含量的测定;观察生物在环境中受伤害症 状;生物的生理生化反应;生物群落结构和种类变化等手段来判断环境质量。 例如:利用某些对特定污染物敏感的植物或动物(指示生物)在环境中受伤 害的症状,可以对空气或水的污染作出定性和定量的判断。 (三)监测技术的发展 目前监测技术的发展较快,许多新技术在监测过程中已得到应用。如 GC-AAs(气相色谱-原子吸收光谱)联用仪,使两项技术互促互补,扬长避短, 在研究有机汞、有机铅、有机砷方面表现了优异性能。再如,利用遥测技术 对整条河流的污染分布情况进行监测,是以往监测方法很难完成的。 对于区域甚至全球范围的监测和管理,其监测网络及点位的研究、监测 分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究
越高。因此，监测网络、监测点位的选择一定要有科学性，而且一旦监测点 位的代表性得到确认，必须长期坚持监测。 3.环境监测的追踪性 环境监测包括监测目的的确定、监测计划的制订、采样、样品运送和保 存、实验室测定到数据整理等过程，是一个复杂而又有联系的系统，任何一 步的差错都将影响最终数据的质量。特别是区域性的大型监测，由于参加人 员众多、实验室和仪器的不同，必然会发生技术和管理水平不同。为使监测 结果具有一定的准确性，并使数据具有可比性、代表性和完整性。需有一个 量值追踪体系予以监督。为此，需要建立环境监测的质量保证体系。 三、监测技术概述 监测技术包括采样技术、测试技术和数据处理技术。关于采样以及噪声、 放射性等方面的监测技术在后面有关章节中叙述，这里以污染物的测试技术 为重点作一概述。 （一）化学、物理技术 对环境样品中污染物的成分分析及其状态与结构的分析，目前，多采用 化学分析方法和仪器分析方法。 如重量法常用作残渣、降尘、油类、硫酸盐等的测定。 容量分析被广泛用于水中酸度、碱度、化学需氧量、溶解氧、硫化物、 氰化物的测定。 仪器分析是以物理和物理化学方法为基础的分析方法。它包括光谱分析 法（可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原 子发射光谱法、X-荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等）；色 谱分析法（气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱- 质谱联用技术）；电化学分析法（极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位 分析法、离子选择电极法、库仑分析法）；放射分析法（同位素稀释法、中 子活化分析法）和流动注射分析法等。 目前，仪器分析方法被广泛用于对环境中污染物进行定性和定量的测 定。如分光光度法常用于大部分金属、无机非金属的测定；气相色谱法常用 于有机物的测定；对于污染物状态和结构的分析常采用紫外光谱、红外光谱、 质谱及核磁共振等技术。 （二）生物技术 这是利用植物和动物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，这是一种最直接也是一种综合的方法。 生物监测包括生物体内污染物含量的测定；观察生物在环境中受伤害症 状；生物的生理生化反应；生物群落结构和种类变化等手段来判断环境质量。 例如：利用某些对特定污染物敏感的植物或动物（指示生物）在环境中受伤 害的症状，可以对空气或水的污染作出定性和定量的判断。 （三）监测技术的发展 目前监测技术的发展较快，许多新技术在监测过程中已得到应用。如 GC-AAS（气相色谱-原子吸收光谱）联用仪，使两项技术互促互补，扬长避短， 在研究有机汞、有机铅、有机砷方面表现了优异性能。再如，利用遥测技术 对整条河流的污染分布情况进行监测，是以往监测方法很难完成的。 对于区域甚至全球范围的监测和管理，其监测网络及点位的研究、监测 分析方法的标准化、连续自动监测系统、数据传送和处理的计算机化的研究
应用也是发展很快的。 在发展大型、自动、连续监测系统的同时,研究小型便携式、简易快速 的监测技术也十分重要。例如,在污染突发事故的现场、瞬时造成很大的伤 害,但由于空气扩散和水体流动,污染物浓度的变化十分迅速,这时大型仪 器无法使用,而便携式和快速测定技术就显得十分重要,在野外也同样如此。 四、环境优先污染物和优先监测 有毒化学物污染的监测和控制,无疑是环境监测的重点。世界上已知的 化学品有700万种之多,而进入环境的化学物质已达10万种。因此不论从人 力、物力、财力或从化学毒物的危害程度和出现频率的实际情况,人们不可 能对每一种化学品都进行监测、实行控制,而只能有重点、针对性地对部分 污染物进行监测和控制。这就必须确定一个筛选原则,对众多有毒污染物进 行分级排队,从中筛选岀潜在危害性大,在环境中出现频率高的污染物作为 监测和控制对象。这一筛选过程就是数学上的优先过程,经过优先选择的污 染物称为环境优先污染物,简称为优先污染物( Prior ity pol lutants)。对 优先污染物进行的监测称为优先监测。 在初期,人们控制污染是对一些进入环境数量大(或浓度高)、毒性强 的物质如重金属等,其毒性多以急性毒性反映,且数据容易获得。而有机污 染物则由于种类多、含量低、分析水平有限,故以综合指标C0D、BOD、T0 等来反映。但随着生产和科学技术的发展,人们逐渐认识到一批有毒污染物 (其中绝大部分是有机物),可在极低的浓度下于生物体内累积,对人体健 康和环境造成严重的甚至不可逆的影响。许多痕量有毒有机物对综合指标 B0D、coD、T00等贡献甚小,但对环境的危害甚大,此时,常用的综合指标 已不能反映有机污染状况。这些就是需要优先控制的污染物,它们具有如下 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、毒性较大以及现代已有检出方法的 美国是最早开展优先监测的国家。早在70年代中期,就在“清洁水法” 中明确规定了129种优先污染物,它一方面要求排放优先污染物的工厂采用 最佳可利用技术(BAT),控制点源污染排放。另一方面制订环境质量标准 对各水域实施优先监测。其后又提出了43种空气优先污染物名单 原苏联卫生部于1975年公布了水体中有害物质最大允许浓度,其中无机 物质73种,后又补充了30种,共103种;有机物378种,后又补充了118 种,共496种。实施10年后,又补充了65种有机物,合计达64种之多。 在1975年所公布的工作环境空气和居民区大气中有害物质最大允许浓度,其 中无机物及其混合物266种,有机物856种,合计达1122种之多。 欧洲经济共同体在1975年提出的“关于水质的排放标准”的技术报告 列出了所谓“黑名单”和“灰名单” 表1-1中国环境优先污染物黑名单
应用也是发展很快的。 在发展大型、自动、连续监测系统的同时，研究小型便携式、简易快速 的监测技术也十分重要。例如，在污染突发事故的现场、瞬时造成很大的伤 害，但由于空气扩散和水体流动，污染物浓度的变化十分迅速，这时大型仪 器无法使用，而便携式和快速测定技术就显得十分重要，在野外也同样如此。 四、环境优先污染物和优先监测 有毒化学物污染的监测和控制，无疑是环境监测的重点。世界上已知的 化学品有 700 万种之多，而进入环境的化学物质已达 10 万种。因此不论从人 力、物力、财力或从化学毒物的危害程度和出现频率的实际情况，人们不可 能对每一种化学品都进行监测、实行控制，而只能有重点、针对性地对部分 污染物进行监测和控制。这就必须确定一个筛选原则，对众多有毒污染物进 行分级排队，从中筛选出潜在危害性大，在环境中出现频率高的污染物作为 监测和控制对象。这一筛选过程就是数学上的优先过程，经过优先选择的污 染物称为环境优先污染物，简称为优先污染物（Priority Pollutants）。对 优先污染物进行的监测称为优先监测。 在初期，人们控制污染是对一些进入环境数量大（或浓度高）、毒性强 的物质如重金属等，其毒性多以急性毒性反映，且数据容易获得。而有机污 染物则由于种类多、含量低、分析水平有限，故以综合指标 COD、BOD、TOC 等来反映。但随着生产和科学技术的发展，人们逐渐认识到一批有毒污染物 （其中绝大部分是有机物），可在极低的浓度下于生物体内累积，对人体健 康和环境造成严重的甚至不可逆的影响。许多痕量有毒有机物对综合指标 BOD、COD、TOC 等贡献甚小，但对环境的危害甚大，此时，常用的综合指标 已不能反映有机污染状况。这些就是需要优先控制的污染物，它们具有如下 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、毒性较大以及现代已有检出方法的。 美国是最早开展优先监测的国家。早在 70 年代中期，就在“清洁水法” 中明确规定了 129 种优先污染物，它一方面要求排放优先污染物的工厂采用 最佳可利用技术（BAT），控制点源污染排放。另一方面制订环境质量标准， 对各水域实施优先监测。其后又提出了 43 种空气优先污染物名单。 原苏联卫生部于 1975 年公布了水体中有害物质最大允许浓度，其中无机 物质 73 种，后又补充了 30 种，共 103 种；有机物 378 种，后又补充了 118 种，共 496 种。实施 10 年后，又补充了 65 种有机物，合计达 664 种之多。 在 1975 年所公布的工作环境空气和居民区大气中有害物质最大允许浓度，其 中无机物及其混合物 266 种，有机物 856 种，合计达 1122 种之多。 欧洲经济共同体在 1975 年提出的“关于水质的排放标准”的技术报告， 列出了所谓“黑名单”和“灰名单”。 表 1-1 中国环境优先污染物黑名单
