多场所实验室环境监测质量管理体系的构建与实践

在事业单位机构改革过程中,部分事业单位的法人资格被重组到上一级机构,而不再具有独立法人资格,其原有的CMA检验检测资质不复存在。撤并以后的环境监测机构各项业务如何融合开展,资质认定如何管理,多个实验室场所质量管理体系如何构建,是当前一些检验检测机构亟待解决的普遍性问题。为此,该研究在优化多场所实验室质量管理体系,制定科学、合理、全面、具备开放性和可拓展的多场所实验室质量管理体系文件方面进行了积极探索。以江西省生态环境监测中心“1+11”多场所实验室质量管理为例,结合江西省环境监测机构改革现状,兼顾资质认定有关法律法规要求,就环境监测多场所实验室提出了一套系统性的质量管理体系构建模式,希望为多场所检验检测机构的质量管理提供借鉴。

中国与美国环境空气监测用标气管理比较与经验启示

中国生态环境监测事权上收改革后,生态环境监测工作实施的主体呈现多元化发展趋势,作为生态环境监测关键“量具”的气体标准物质/标准样品涉及的制造商日趋多元化,其量值准确性和一致性直接影响中国大气环境监测数据的准确性和可比性。为掌握并提升中国生态环境监测在用气体标准物质/标准样品质量,总结了美国环境监测气体标准管理经验,提出中国气体监测用标准物质/标准样品管理建议,助力实现中国大气环境监测数据真、准、全、快、新。

SO_(2)和NO混合标准气体在生态环境监测实验室比对中的应用

参考标准物质研制技术,采用称量法制备了一批瓶装氮中SO_(2)和NO混合标准气体,对混合气体的适用性进行了验证,并通过实验室比对考察了混合气体在生态环境监测领域的应用情况。结果表明,研制的SO_(2)和NO混合标准气体具有较好的适用性,可以使用混合气体开展实验室比对,并在实际生态环境监测领域实验室比对中取得了良好的应用效果。实验室比对结果显示,SO_(2)和NO评价结果为满意的实验室比例分别为79.4%和81.4%,表明目前我国气体SO_(2)和NO整体检测能力和技术水平良好。

浅谈数据资产化对推进生态环境监测数据共享利用的影响

传统生态环境监测数据共享利用存在共享意愿不高、权益不对称、低效率和数据权益不清等问题。数据资产化为解决生态环境监测数据共享难题提供了新思路。本文首先梳理了生态环境监测领域数据共享存在数据孤岛、数据质量等问题及面临的挑战。其次,从推动资产收益、培育监测市场、服务政府管理决策、推进数据共享及技术变革等角度对生态环境监测数据资产化潜在影响进行了讨论。最后,对生态环境监测领域如何推进数据资产化、促进监测数据资源高效共享利用进行了策略分析和展望。

环境监测用高锰酸盐指数和氨氮标准溶液量值比对研究

针对高锰酸盐指数(COD_(Mn))和氨氮(NH_(3)-N)标准溶液(以下简称液标)制造商、浓度水平和使用情况进行调研,根据调研结果选择常用的7个品牌COD_(Mn)液标和9个常用NH_(3)-N液标品牌开展量值比对和质量评价研究,匿名采购129支液标经盲样编码后采用《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)推荐标准进行分析测定,计算和评定测定结果的不确定度,以En法进行量值比对评价。研究表明,NH_(3)-N液标量值均满意,COD_(Mn)测试中的加盖操作会使测定结果偏高,按照证书要求操作时COD_(Mn)液标量值合格,未按照液标证书中要求进行液标样品前处理测定会造成测定结果的偏离,影响评价结果。建议监测人员合理选用和规范使用环境用液标,加强环境用液标的选购和管理,确保检测过程得到有效控制。

环境空气监测用氮中甲烷气体标准物质质量评估

为了解和掌握当前环境空气非甲烷总烃监测所使用的氮中甲烷气体标准物质的质量状况,通过对全国范围内开展环境空气非甲烷总烃监测的实验室中的99家进行使用情况调查,发现共涉及35家制造商。选择其中使用占比较高的10家,另外再随机选取6家,通过匿名采购等方式获取31瓶氮中甲烷气体标准物质。经两家测试单位分别测试后,采用归一化偏差(E_(n))法和相对偏差法两种方法评价所选标准物质的量值准确性和监测适用性,同时依照相关国家计量技术规范评估其证书完整性和规范性。结果显示,两种方法的评价结果一致。16家制造商中,14家的27瓶气体标准物质定值准确,2家的4瓶气体标准物质定值不准确;9家证书相对完整、规范,其余7家普遍存在缺少标准物质唯一标识等问题,部分制造商甚至存在涉嫌冒用证书、证书中的定值浓度超出认定范围等问题。鉴于氮中甲烷气体标准物质是保障非甲烷总烃监测结果准确性、可比性和可溯源性的重要基础,且制造商数量众多,建议使用者加强标准物质质量评估工作,并审查其所附证书的规范性。

中国生态环境质量现状及2016—2023年动态变化分析

以国家生态环境监测网数据为基础,分析2023年中国生态环境质量状况及2016年以来的变化特征。结果表明:2023年中国生态环境质量保持优良水平,其中,环境空气优良天数比例为85.5%,优良水质断面比例为89.4%,功能区声环境昼间和夜间达标率分别为96.1%和87.0%,生态质量指数为59.6;2016—2023年生态环境质量持续改善,其中,环境空气优良天数比例上升2.4个百分点,优良水质断面比例上升21.6个百分点,功能区声环境昼间和夜间达标率分别上升3.9个、13.0个百分点。但各生态环境要素质量在部分区域、特定时段不容乐观,京津冀及周边地区、汾渭平原空气质量总体水平仍低于全国平均水平,颗粒物和臭氧浓度偏高;个别流域仍为轻度污染,优良水质断面比例远低于全国水平,某些流域仍存在劣Ⅴ类水质断面,化学需氧量、总磷和高锰酸盐指数是地表水中的主要超标指标;声环境1类和4a类功能区夜间达标率仍相对较低;新疆中北部和甘肃西部地区仍有部分县域生态质量为四类或五类,生态脆弱的情况尚未得到根本改善。随着生态环境污染治理进入攻坚期,控制污染增量的边际成本增加,生态环境质量进一步改善的难度越来越大。

构建覆盖国家环境监测网的质量控制体系

"十二五"期间,中国将全面完成国家环境监测网的布局与建设,环境管理将开始由以环境污染控制为目标导向,向以环境质量改善为目标导向转变,以全面考核空气、水环境和土壤等环境质量的新环境管理时代即将来临。从现有环境监测质控体系所发挥的作用、存在的问题以及环境管理的需求出发,提出构建覆盖国家环境监测网的质量控制体系,论述各级环境监测站的质控职责,尤其是省级监测站作为地区质量控制中心,应该和国家站一起加大自身质控能力建设,为提高环境监测数据的可信度做好质控工作。

国家地下水环境质量考核监测体系构建与应用

为支撑国家地下水环境管理与污染防治,在系统梳理我国地下水环境监测发展历程的基础上,分析了当前地下水环境监测的技术特点,从支撑国家地下水环境质量考核的角度出发,研究构建了涵盖点位布设、监测指标选取、样品采集与保存、样品分析测试、质量保证与质量控制、质量评价等全流程的监测技术体系和质量管理体系,建立了“十四五”国家地下水环境质量考核监测网络建设及业务运行模式。基于覆盖全国所有地级及以上城市、主要水文地质单元、典型规模以上地下水型饮用水水源地与重点污染源的考核监测网络,建立了完善的地下水环境监测技术与质量管理体系,有效支撑了国家地下水环境质量考核,有助于各级管理部门掌握地下水环境质量状况,有针对性地开展地下水污染防治,为逐步改善地下水环境质量提供基础保障。

“罐采样-实验室分析”测定环境空气中117种挥发性有机物要点分析

“罐采样-实验室分析”是当前测定环境空气中挥发性有机物的主流方法。结合已有资料,针对方法涉及的采样、样品运输与保存、分析测试等环节,考察了环境空气中挥发性有机物监测的主要影响因素。罐选择、清洁度、气密性、惰性化是样品保存的先决条件;采样流量控制器的气密性、流量校准等是保证监测准确的基本要素;温度变化对样品保存产生影响;标准气体的湿度、配置平衡时间、保存时间、配制准确性和内标气体的保存时间等会导致校准和溯源产生偏差。样品中的水分及二氧化碳是分析过程中影响监测结果准确性的干扰因素,实验室有机溶剂也会干扰分析的准确性。

中国生态环境监测法律制度建设实践与思考

当前,生态环保法律正在步入体系化发展阶段。搭建起环境法律制度的“四梁八柱”是法律体系的重要标志。环境监测法律制度体系作为生态环境保护法律体系的重要组成部分,发挥着重要的支撑作用。从法律制度和体系化2个维度对现有环境监测法律规范进行系统梳理和归纳分析,有利于在科学分类、质量管理、主体责任、证据效力等方面更好地完善环境监测法律制度体系。

国家重点生态功能区县域环境监测质量评价方法及应用示范

以国家重点生态功能区县域环境监测质量评价为目标,综合应用德尔菲法、层次分析法和模糊综合评价法,构建了国家重点生态功能区县域环境监测质量评价方法,并确定了评价因子、权重系数、计算方法。该方法评价指标共分为三层:第一层为目标层,即国家重点生态功能区县域环境监测质量;第二层为准则层,包括人员及资质、现场监测、实验室管理、报告编制及数据上报;第三层为方案层,包括人员操作、持证上岗、资质认定、人员培训、水质布点采样流转情况、空气自动站运维情况、现场质控实施情况、实验室环境条件、样品试剂的保存与管理、仪器检定与校准、实验室质量控制实施情况、数据填报软件运行情况、监测报告规范性等13个评价要素。经矩阵一致性检验确定了各评价要素的权重,将该权重与各要素得分运算后得到县域环境监测质量评价结果。在此基础上,选取广东、山西、陕西、四川和青海等5个省份的15个国家重点生态功能区县域作为典型区开展了实地调研,并应用评价体系对其进行了监测质量等级评价。结果表明,15个典型县域中,环境监测质量等级为优的县域占13.3%,一般、较差的县域分别占66.7%、20%。县域环境监测承担单位在资质、报告编制及数据上报方面表现较好,在现场监测、人员操作方面问题突出,在实验室管理方面有待提升。

我国环境监测实验室有机氯农药检测能力与检测方法比对分析

近年来,持久性有机污染物（POPs）因具有高毒性、持久性、迁移性和生物蓄积性而广受全球关注。作为首批列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》（POPs公约）受控名单的有机氯农药,日益成为研究的热点和重点。我国是农药生产和使用大国,在使用量上我国使用的有机氯农药主要是六六六和滴滴涕。20世纪70年代,这两种农药约占当时全部农药产量的50%-60%。

环境监测实验室水中氟化物检测能力及检测方法比对分析

为了解环境监测实验室水中氟化物的检测能力,中国环境监测总站组织349家实验室开展水中氟化物检测实验室间比对。比对样品为单独定制的成对样品,指定两种较为常用的检测方法,参加实验室可以选用离子选择电极法或离子色谱法进行检测,采用稳健四分位统计方法分析评价比对结果。实验表明,参加比对实验室中采用离子选择电极法的结果满意率为74.8%,采用离子色谱法的结果满意率为76.8%,两种检测方法的结果中位值较为接近,离子色谱法的结果变异性相对较小。参加实验室水中的氟化物总体检测水平较好,个别结果偏差较大,应进一步查找原因,提高能力。

国家环境监测网质量体系的构建

为适应国家生态环境监测网的统一布局和监测任务事权上收的新形势,强化国家对环境监测的统一管理,创新性构建了以全程序全要素为核心、体现国家管理特征的国家环境监测网质量体系框架,形成了一套规范化的质量体系文件,包括质量手册、程序文件、作业指导书和记录表格等。

环境监测实验室水中砷、汞监测能力考核结果评价

报道了全国环境监测系统136个实验室地表水中As、Hg监测能力考核的结果。采用四分位稳健统计法处理各实验室的测定数据,砷和汞结果均满意的实验室为101家。分析了各实验室质量管理体系运行中存在的问题,质控环节的问题是质量体系运行中较为突出的问题。提出了综合数据结果和质量体系运行情况进行结果评价的方法。

发达国家和地区生态环境监测发展经历对中国的启示

新形势下,中国生态环境监测面临新任务和新挑战,迫切需要明确发展思路和方向。因此,从环境监测管理体系、业务体系、标准方法体系等方面,举例浅析了美国、欧盟等发达国家和地区环境监测业务的发展现状,并从法律制度、业务体系、方法标准等方面对比分析了中国与发达国家和地区的差异及不足,总结归纳了适用于中国国情的先进经验与启示。在此基础上,初步研判了当前和今后一段时期中国生态环境监测的发展方向,并提出了相关建议,为加快推动实现中国生态环境监测的跨越式发展提供参考和借鉴。

中国土壤环境监测方法现状、问题及建议

综述了目前中国现行的土壤环境监测国家标准方法和环保、农业、林业等行业标准方法,指出国家标准和环保行业标准方法侧重于土壤污染物的检测,而农业和林业标准方法侧重于土壤营养元素及其有效态、理化指标的检测。针对现行标准方法存在的一些问题(如检测的土壤污染物种类少、部分方法先进性不足、土壤环境监测的基础研究薄弱以及方法的标准化尚待完善等),提出加强土壤监测标准方法的顶层设计、合理增加土壤污染物的控制种类,及时更新方法、发展多组分测定方法,加强标准方法研究的系统性、协调性,以及逐步增加原位监测标准方法等建议,为土壤监测技术的发展提供借鉴和参考。

生态环境监测工作中应用AAS/AFS和XRF法测定土壤重金属数据质量评价

当前我国生态环境监测工作中,测定土壤重金属等无机元素全量所采用的标准方法主要为原子吸收光谱法(AAS)、原子荧光光谱法(AFS)和波长色散X射线荧光光谱法(WDXRF)等。为掌握AAS、AFS和WDXRF等方法测试结果的有效性和可比性,本文选取了20个来自全国不同区域、不同类型的实际土壤样品,通过盲样方式插入国家土壤环境监测任务样品批次中,分发至3~5个实验室,采用AAS/AFS、WDXRF和便携式X射线荧光光谱法(p-XRF)平行测定Cr、Ni、Cu、Zn、As、Hg、Cd、Pb、V和Mn十个元素全量。结果表明:元素含量水平分布均匀(在≤1.0、1.0~2.0、2.0~10.0及>10.0水平均有分布);85%以上样品Cr、Ni、Cu、Zn和Pb元素WDXRF方法的实验室间相对偏差(RD)更理想,60%样品As元素AFS方法的RD更优,元素含量对WDXRF方法的RD有更明显影响。总体上,AAS/AFS和WDXRF两类方法实验室间精密度控制水平均较高,WDXRF法更理想。进一步分析AAS/AFS和WDXRF方法间平行性(以这两类方法测试结果的相对偏差RD’进行评价),Cr、Ni、Cu和Zn元素的RD’基本低于20%,As和Pb元素80%以上的RD’低于20%,Pearson相关性和线性关系分析表明这两类方法有较高的可比性;另外,Cr、Ni、Cu、Zn、Pb和As元素的p-XRF与AAS/AFS方法测试结果也有较理想的可比性。本研究认为,AAS/AFS和WDXRF两类方法具有等同测试效果,实际监测工作中Cd、Hg等含量较低元素宜选择检出限较低的AAS/AFS法;因WDXRF方法的前处理过程简单易控,大批量土壤分析中使用该方法更加高效,在特定实验条件下p-XRF方法也有可接受的定量效果。

“十四五”生态环境监测发展的总体思路与重点内容

生态环境监测是生态环境保护的基础,是生态文明建设的重要支撑。2021年12月28日,生态环境部印发了《“十四五”生态环境监测规划》(简称《规划》)。本文就“实现生态环境监测从数量规模型向质量效能型跨越提升”“提高生态环境监测体系与监测能力现代化”“监测先行、监测灵敏、监测准确”“保证监测数据‘真、准、全、快、新’”等“十四五”时期生态环境监测发展的总体思路进行了深度解读,对《规划》主要内容进行了介绍,并就“十四五”时期碳监测评估、PM_(2.5)和O_(3)协同控制追因溯源监测、水生态监测、土壤与地下水监测、生态质量监测评价、智慧监测等重点领域的发展方向进行了详细解读。