地下水环境监测技术探讨

蔡宝雄

水利部珠江水利委员会水文局水文局 511458

    【摘要】为解决地下水环境监测工作中存在的系统配置落后、监测技术应用不合理等各类问题，本文首先对地下水环境监测现状做出分析，并对具体的监测方法与技术进行研究。在此基础上，提出监测工作优化策略与要点，进而提升监测工作质量与效果，以期为相关人员提供参考。

【关键词】地下水环境；监测技术；优化策略

1引言

相比于其他国家而言，我国水资源的人均占有量较低。同时，随着经济社会的迅猛发展，周围环境或多或少出现了污染问题，并导致地下水环境持续恶化，使得可利用的水资源越来越少。为提高地下水环境的保护效果，当前应加强对地下水环境监测技术的研究与应用。同时，还要提升监测人员的综合素养，及时更新监测设备与技术，提高监测工作的质量与效率。

2地下水环境监测现状分析

2.1法律法规有待完善

在开展相关监测活动期间，法律法规不完善是困扰监测工作正常开展的一项重要原因。首先，从国家层面上来看，缺少规范化、标准化的监测法规与约束[1]。很多地区对于地下水环境的监测，往往存在可信度不高、结果误差较大的问题。究其原因，还是由于法律法规缺乏完善性，监测期间往往凭借着相关人员的经验，因而导致了监测结果的可信度不高。其次，目前对地下水环境的监测缺乏有效的监督，使得监测环节的质量得不到保障，这也阻碍了监测技术的发展与应用。

2.2监测系统与设备配置较为落后

随着国内信息技术、自动化技术的快速发展，再加之工业制造领域的快速发展，地下水环境相关的监测系统与设备得到了快速的更新。同时，由于人们环保意识的普遍提升，越来越多的人更加关注地下水环境监测水平。因此，近几年来我国的监测水平得到了整体的提升。但是，在相关监测系统与设备的配置方面，仍存在着落后的问题。尤其在一些经济较为落后的地区，这一问题尤为突出。此外，由于设备存在一定的滞后性，使得监测工作无法满足精度等方面的要求。同时，很多从业人员对于监测活动的重要性没有引起足够的重视，具体监测期间存在着随意性操作的问题，这也导致监测结果无法满足精度要求。

2.3监测人员综合素养有待提高

一方面，对于地下水环境监测而言，承担该项任务的一些县（市）级监测中心，不具有相应的能力与资质。另一方面，部分技术人员没有进行过专业、系统的培训，并且没有积攒相关的工作经验，因而在开展监测活动时导致相关流程无法有序开展。除此之外，由于对监测人员缺乏有效的管理，且没有建立起完善的考核机制，导致监测工作缺乏连续性、准确性与稳定性，这些问题应当引起监测部门的关注。

2.4监测信息发布存在滞后性

通过开展合理有效的地下水环境监测，可以及时了解到地下水环境的实际情况，进而判断出是否存在污染问题。在此基础上，结合发现的问题采取针对性措施予以治理，进而缓解或者是消除污染问题。由此可以看出，污染问题解决的越及时，那么地下水环境质量将得到及时的提升，并且可以有效避免二次污染等相关问题的发生。因此，及时、准确的进行监测信息的发布有着极为重要的意义。但是，实际监测工作中，由于受到多种因素的影响，一些地区信息发布的速度存在着严重的滞后性，这对于地下水环境的后续保护工作极为不利。此外，很多地区不具有完善的信息发布与信息共享平台，这也对信息发布速度产生了不利影响。

3常见地下水环境监测方法与技术研究

3.1物理法

就物理处理方法而言，主要分为两种不同的类型：其一，屏蔽法。该方法应用期间，需要在地下建造科学的物理屏障，进而可以把被污染的水体截留，避免污染物发生扩散问题[2]。其中，砂浆帷幕法是常见的一种处理方法。具体来说，需要在压力状态下把预制好的砂浆倒入基底中。之后，可以在被污染的水体四周产生一道帷幕结构，实现对污染水体的捕捉。除此之外，还有用到泥浆阻水墙、砌块置换等方式。需要注意的是，该方法通常作为水污染初始阶段的基本控制方式，并且具有临时性特点。其二，被动收集法。该方法应用过程中，需要在地下水下游位置进行沟渠的开挖，同时沟渠的深度较大。之后，需要在沟渠内部设置相应的收集系统，实现对水面污染物的有效收集。比如，该方法可以进行石油污染物的收集。

3.2水动力控制法

通过利用井群系统，向含水层中进行注水或者是抽水，采用人工方法实现对地下水梯度的改善，使得被污染的水体与清洁的水体有效的分离，之后在开展地下水环境的监测，这就是水动力控制法的基本思路。按照井群系统分布特征的不同，又可以将水动力控制法细分为两种不同的类型：其一，上游引水法；其二，下游引水法。该方法在水环境监测工作中发挥着重要的作用，同时也是监测工作中一项极为重要的内容。通过应用该方法，既可以对相关区域的地下水水质情况进行了解，同时还能起到一定的改善水质的作用。

3.3原位处理法

与其他方法相比，原位处理法有着较为广阔的应用前景。该方法的成本较低，并且应用期间能够降低对环境造成的污染[3]

。但是，原位处理法应用期间对于监测人员的专业素养有着较高的要求，并且技术水平较高，可以有效提升监测工作的效率，能满足现阶段监测活动的要求。比如，可应用具有渗透性的反应墙，并在墙体内部填充一些反应材料，在与地下水接触的过程中，就能对水体中存在的污染成分进行有效的降解，最终起到治理污染的作用。

3.4生物法

通常情况下，如果某个区域的地下水环境发生了污染问题，那么生物将会出现一些行为变化，或者是生理变化。对于生物行为反应监测技术而言，就是利用这一行为与现象开展相关监测。该技术主要应用在淡水环境中，对于指示生物的选择，是该项技术的关键。一般来说，鱼类可以作为指示生物，比如金鱼等。具体监测期间，监测人员需要对生物的应激性反应进行深入、全面的分析，进而可以对水体污染情况有一个全面的了解。除了上述方法之外，随着计算机技术的快速发展，一些在线实时监测技术得到了广泛的应用，此类技术有着强大的优势，能够实现水环境的实时监测。

4地下水环境监测技术优化对策研究

4.1逐步完善监测网络

为提高监测技术的应用水平与效果，首先要对地下水环境有一个深入的了解。对于地下水环境而言，不是简单的单个或者是少量的地下河，而是由大量水系所共同构成的具有一定复杂性的水网系统（图1）。相关监测部门应当对现有的区域水网做出深入分析，积极开展地下水环境监测网的进一步优化和完善[4]。通过做好监测网络的优化工作，一方面可以有效提升监测环节的效率，改善监测数据的准确性。此外，还能为监测数据的收集、整理提供一定的便利，进而有助于后续研究与治理工作的开展。除此之外，通过进行监测网络的完善，还能有效提升监测活动的覆盖范围。

图1  地下水环境

4.2注重监测设备的更新

为显著改善地下水环境质量，当前对于相关的监测工作提出了更高的要求。因此，应加大监测设备方面的资金投入，及时进行监测设备的更新、维护等工作。首先，应加强对各种类型的传感器、计算机技术、通信技术的引进与应用，提高监测工作的自动化、智能化水平。其次，提高产品的集成化、系列化水平。通过提高监测产品的系统化、集成化水平，既能够改善监测数据的准确性，同时还能减少监测人员的工作量。总体而言，监测设备主要由传感器、收集系统、通信系统等部分构成（图2）。

图2  监测系统示意图

4.3建立健全监测管理机制

针对我国地下水环境监测工作现状，应着力完善监测管理机制，建立健全相关法律法规，确保各项监测工作的有序开展。其一，应当对相关的法律法规进行完善，进而对监测活动起到有效的指导和约束。因此，国家和环境保护部门应当对该项工作引起重视，结合监测工作的实际情况与需求，进行监测法规的完善与补充[5]。其二，具体监测工作中，应当安排专业的管理人员进行现场指导与监督，避免监测工作中出现纰漏，并保证各项操作的规范性。其三，作为地下水环境监测部门，应当以身作则，积极优化工作流程与操作规范，加强对监测人员的管理与培训，进而提高监测结果的准确性。其四，要做到分工明确，具体的污染问题应当由污染处理部门做好相应的管理。对于水利部门而言，主要进行地下水的合理开发与利用。通过进行合理的分工，每个部门的人员各司其职，才能避免管理混乱等问题的发生。

4.4提升监测人员的综合素养

监测人员对于监测技术的应用水平，直接影响到监测工作的结果。因此，应当加强对监测人员的培训，提高监测人员的综合素养与业务能力。一方面，应当结合监测工作的实际情况，定期开展监测人员的培训。同时，还要为优秀的监测人员提供深造、晋升方面的机会，进而提高监测人员的积极性。另一方面，应当将监测人员的业务水平与绩效相挂钩，并在每次培训结束之后，根据每一位监测人员的培训效果建立相应的奖惩机制。如此一来，便可有效调动每一位员工的责任心，增强业务能力与专业水平。

5结束语

随着城市化进程的快速推进，越来越多的污染物质被无序的排放到周围的水体中，进而导致了地下水环境的逐步恶化。鉴于此，当前应当对监测工作的重要性引起足够的重视。具体监测工作中，应当结合实际情况与需求，选用合理的监测技术与方法。此外，还要加强对监测人员的培训，及时更新监测设备，做好监测环节的管理与监督，推动监测工作有序开展。

【参考文献】

[1]吴靖,王一凡.地下水环境监测技术分析[J].中国航班,2019(9):125-126.

[2]刘军,杨正标,刘宁.关于"十四五”期间地下水环境监测能力建设的几点思考[J].环境与发展,2020,32(5):157-159.

[3]钱江萍.地下水环境监测技术分析[J].科学技术创新,2022(9):39-42.

[4]梁云智,徐莹.地下水环境监测技术探析[J].现代园艺,2018,58(10):149-151.

[5]韩颖,柏松,俞黎明.浅析我国地下水环境保护体系[J].环境监控与预警,2017,9(5):65-68.