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第六章应急监测2013年7月第一节突发性污染事故概述一、突发性污染事故的来源及特点1.来源化学品在运输、贮存及处理处置过程中发生容器破损、爆炸、燃烧等事故而造成有害物质的泄漏、扩散；或者因化学品的生产设备和环保处理设备未达的工艺设计标准，设备故障或违章操作而造成有害物质的超标排放。2.特点突发性环境化学污染事故不同于一般的环境污染，它没有固定的排放方式和排放途径，是突然发生、来势凶猛，在瞬时或短时间内大量地排放污染物质，对环境造成污染破坏。3.分类按污染物的性质及污染常发生的方式，突发性环境污染事故可分为以下四大类：非正常大量排放废水、废气造成的污染事故；溢油事故；有毒化学品的泄漏、爆炸、扩散污染事故；核污染事故。二、公路危险品运输污染事故交通路况的改变，使道路交通流量和车辆及其运输物品发生很大变化，尤其是危险品运量大增。危险品运输事故的发生，不仅使人民群众生命财产遭受重大损失，同时还使环境受到污染，造成严重的社会影响。下表为我国近年来部分危险化学品公路运输事故统计。时间地点损失原因1998-12-26安徽省定远县宽江镇中心村死亡28人，伤70人炸药碰撞爆炸2001-05-08黎湛线廉江石角段道口1人死亡、2人受伤，列车9节车厢出轨，铁路中断7h多槽车与火车相撞甲醛泄漏2003-07-06长春长营高速公路1人死亡、1人受伤，方圆2km2内的草木不同程度受损液氨泄漏2004-12-30渝涪高速公路涪陵地区有毒气体弥漫达1km2两车相撞四氯化碳泄漏2005-03-29京沪高速公路淮安段29人死亡，10500多名村民疏散转移，经济损失1700余万元两货车相撞液氯泄漏2005-04-22甘肃玉门5000余人被紧急疏散罐顶部安全阀被挂断液化气泄漏2005-06-15陕西杨凌火车站西农路铁路立交涵洞大量居民被疏散，陇海线铁路中断近11h罐体的一个阀门与桥体相碰，液化气外泄2005-12-04北京八达岭高速路24人死亡、9人受伤和两车烧毁卡车与大客车相撞，两车翻入路侧山沟，电石泄漏，两车起火2006-09-03黑龙江301国道横道收费站以西3km处造成4人死亡，1人受伤，39t冰醋酸全部泄漏装载冰醋酸的运输车撞上一辆停在路边的卡车公路危险品运输特点（1）品类繁多，性质各异。（2）危险性大。（3）运输管理方面的规章、规定多。第二节突发性污染事故应急监测技术一、定义突发性环境污染事故应急监测，是环境监测人员在事故现场，用小型、便携、简易、快速检测仪器设备或装置，在尽可能短的时间内对下述内容：（1）污染物质的种类；（2）污染物质的浓度；（3）污染的浓度范围及其可能的危害等作出判断的过程。环境污染事件的现场快速分析技术和仪器现场快速分析技术：感官检测法（包括目视法）、动物检测法、植物检测法、化学产味法、试纸法、侦检粉/侦检粉笔法、侦检片法、化学比色法、便携式仪器分析法、水质速测管法（显色反应型）、气体速测管法（填充管型）、免疫分析法、车载式实验室等；感官检测法原理：用鼻、眼、口、皮肤等人体器官（也可称作人体生物传感器）感触被检物质的存在优点：快速、简便缺点：剧毒物质绝不能用此方法检测动物检测法原理：利用动物的嗅觉或敏感性来检测有毒有害化学物质优点：快速、简便缺点：检测范围狭窄，剧毒物质不宜使用植物检测法原理：检测植物表皮的损伤优点：快速、简便缺点：检测范围狭窄化学产味法原理：用一种试剂与无臭味的有毒化学物质迅速反应，产生出有气味的、无毒的挥发性化合物，然后用感官来检测。优点：操作简便缺点：有些化学反应较复杂、反应速率缓慢；有些反应要在有机溶剂中进行；有些要进行脱水反应试纸法原理：根据某种污染物的特效反应，将试纸（普通滤纸）浸渍与该污染物具有选择性反应的分析试剂后制成该污染物的专用分析试纸优点：前导性的测试，操作简便、快速，测定范围宽缺点：有些化学试剂在纸上的稳定性较差，且测定范围及间隔较粗，适于高浓度污染物的测定侦检粉或侦检粉笔法原理：侦检粉主要是一些染料。侦检粉笔是将试剂和填充料混合、压成粉笔状便于携带的侦检器材，它可以直接涂在物质表面或削成粉末撒在物质表面进行检测优点：使用简便、经济，可大面积使用，试纸稳定性好，也便于携带缺点：专一性不强，灵敏度差，不能用于大气中有害物质的检测侦检片法原理：大部分是用滤纸浸泡或制成锭剂夹在透明的薄塑料片中密封。检测时，置于样品中，然后观察颜色的变化优点：灵敏度高，可作半定量分析缺点：单组分测量、选择性差化学比色法原理：利用化学反应显色原理进行分析优点：操作简便、反应较迅速，反应结果都能产生颜色或颜色变化缺点：比色法的选择性较差，灵敏度有一定的限制气体速测管法（填充管型）原理：有毒气体和管内的指示粉发生化学反应，并显示颜色。根据变色环（柱）部位所示的刻度位置就可以定量或半定量地读出污染物的浓度值优点：现场使用简便、快速，便于携带，灵敏缺点：制作标定比较麻烦，不能提供连续的警报检测水质速测管法（显色反应型）原理：将检测管刺一小孔，排出管内空气后插入水样并吸入约半管水样，数分钟后，将其与标准比色卡对比，找出颜色最接近的色阶，读出浓度值优点：现场使用简便、快速，便于携带，灵敏缺点：制作标定比较麻烦，不能提供连续的警报检测（气或水）直接检测法原理：使用前将检测管两端割断，浸入一定体积的被测水样中，利用毛细作用将水样吸入，也可连接唧筒抽入污染的水样或空气样，观察颜色的变化或比较颜色的深浅和长度，以确定污染物的类别和含量优点：管壁上印有含量刻度，使用方便、结果观察直观缺点：制作标定比较麻烦，不能提供连续的警报检测（气或水）吸附检测管法原理：使用前将检测管两端割开，用唧筒抽入污染水样优点：现场使用简便、快速，便于携带，灵敏，测量范围广泛缺点：制作标定比较麻烦，不能提供连续的警报检测便携式仪器分析法原理：利用有害物质的热学、光学、电化学、色谱学等特点设计的能在现场测定某种或多种有害物质的便携式仪器优点：操作简单，试剂用量少，可多组分同时或连续分析，灵敏度高，干扰少，测试范围宽，样品类型较广泛，性价比较高缺点：色谱需专门知识；单项仪器仅能单组分分析；有的仪器价格较高；有的仪器需专门的采样设备、需要电源免疫分析法原理：基于抗原抗体特异性识别和结合反应为基础的分析方法优点：简单快速、选择性好、灵敏度高缺点：需特殊试剂，价格高、目前产品类型少环境应急监测仪器：气体检测仪器、水质检测仪器、土壤检测仪器、生物检测仪器和其它类型的检测仪器（如电磁辐射和噪声振动等）。第三节突发性污染事故应急监测方案要点：在制定环境化学污染事故应急监测方案时，应遵循的基本原则是：现场应急监测与实验室分析相结合，应急监测的技术先进性和现实可行性相结合，定性与定量、快速与准确相结合，环境要素的优先顺序为空气、地表水、地下水、土壤。一、点位布设、采样及样品的预处理1.布点原则（1）采样断面（点）的设置一般以突发性环境化学污染事故发生地点及其附近为主，同时必须注重人群和生活环境，考虑对饮用水源地、居民住宅区空气、农田土壤等区域的影响，合理设置参照点，以掌握污染发生地点状况、反映事故发生区域环境的污染程度和污染范围为目的；（2）对被突发性环境化学污染事故所污染的地表水、地下水、大气和土壤均应对照断面（点）、控制断面（点），对地表水和地下水还应设置消减断面，尽可能以最少的断面（点）获取足够的有代表性的所需信息，同时需考虑采样的可行性和方便性。2.布点采样方法环境空气污染事故方法地表水环境污染事故地下水环境污染事故土壤污染事故环境空气污染事故①应尽可能在事故发生地就近采样（往往污染物浓度最大，该值对于采用模型预测污染范围和变化趋势极为有用），并以事故地点为中心，根据事故发生地的地理特点、盛行风向及其他自然条件，在事故发生地下风向（污染物漂移云团经过的路径）影响区域、掩体或低洼地等位置，按一定间隔的圆形布点采样，并根据污染物的特性在不同高度采样，同时在事故点的上风向适当位置布设对照点。在距事故发生地最近的居民住宅区或其他敏感区域应布点采样。采样过程中应注意风向的变化，及时调整采样点位置。②对于应急监测用采样器，应经常予以校正（流量计、温度计、气压表），以免情况紧急时没有时间进行校正。③利用检气管快速监测污染物的种类和浓度范围，现场确定采样流量和采样时间。采样时，应同时记录气温、气压、风向和风速，采样总体积应换算为标准状态下的体积。地表水环境污染事故①监测点位以事故发生地为主，根据水流方向、扩散速度（或流速）和现场具体情况（如地形地貌等）进行布点采样，同时应测定流量。采样器具应洁净并应避免交叉污染，现场可采集平行双样，一份供现场快速测定，另一份现场立即加入保护剂，尽快送至实验室进行分析。若需要，可同时用专用采泥器（深水处）或塑料铲（浅水处）采集事故发生地的沉积物样品（密封入塑料广口瓶中）。②对江、河的监测应在事故发生地、事故发生地的下游布设若干点位，同时在事故发生地的上游一定距离布设对照断面（点）。如江、河水流的流速很小或基本静止，可根据污染物的特性在不同水层采样；在事故影响区域内饮用水和农灌区取水口必须设置采样断面（点）。根据污染物的特性，必要时，对水体应同时布设沉积物采样断面（点）。当采样断面水宽≤10m时，在主流中心采样；当断面水宽＞10m时，在左、中、右三点采样后混合。③对湖（库）的监测应在事故发生地、以事故发生地为中心的水流方向的出水口处，按一定间隔的扇形或圆形布点，并根据污染物的特性在不同水层采样，多点样品可混合成一个样。同时根据水流流向，在其上游适当距离布设对照断面（点）；必要时，在湖（库）出水口和饮用水取水口处设置采样断面（点）。④在沿海和海上布设监测点位时，应考虑海域位置的特点、地形、水文条件和盛行风向及其他自然条件。多点采样后可混合成一个样。地下水环境污染事故①应以事故发生地位中心，根据本地区地下水流向采用网格法或辐射法在周围2km内布设监测井采样，同时视地下水主要补给来源，在垂直于地下水流的上方向，设置对照监测井采样；在以地下水为饮用水源的取水出必须设置采样点。②采样应避开井壁，采样瓶以均匀的速度沉入水下，使整个垂直断面的各层水样进入采样瓶。③若用泵或直接从取水管采集水样时，应先排尽管内的积水后采集水样。同时要在事故发生地的上游采集一个对照样品。土壤污染事故①应以事故地点为中心，在事故发生地及其周围一定距离内的区域按一定间隔圆形布点采样，并根据污染物的特性在不同深度采样，同时采集未受污染区域的样品作为对照样品。必要时，还应采集在事故地附近的作物样品。②在相对开阔的污染区域采取垂直深10cm的表层土。一般在10m×10m范围内，采用梅花形布点方法或根据地形采取蛇形布点方法（采样点不少于5个）。③将多点采集的土壤样品除去石块、草根等杂物，现场混合后取1～2kg样品装在塑料袋内密封。对于固定污染源和流动污染源的监测布点，应根据现场的具体情况，在产生污染物的不同工况（部位）下或不同容器内分别布设采样点。对于化学品仓库火灾、爆炸以及有害废物非法丢弃等造成的环境化学污染事故，由于样品基体往往及其复杂，此时就需要采取合适的样品预处理方法，有关的技术方法将在以后的章节讨论。对于所有采集的样品，应分类保存，防止交叉污染。现场无法测定的项目，应立即将样品送至实验室分析。样品必须保存到应急行动结束后，才能废弃。二、监测频次的确定原则上，采样频次主要根据现场污染状况确定。事故刚发生时，可适当加密采样频次，待摸清污染物变化规律后，可减少采样频次。监测地点应急监测频次跟踪监测频次1、环境空气污染事故空气事故发生地初始加密（数次/天）监测，随着污染物浓度的下降逐渐降低频次连续两次监测浓度均低于空气质量标准值或已接近可忽略水平为止空气事故发生地周围居民区等敏感区域初始加密（数次/天）监测，随着污染物浓度的下降逐渐降低频次连续两次监测浓度均低于空气质量标准值或已接近可忽略水平为止空气事故发生地下风向3～4次/天或与事故发生地同频次（应急期间）2～3次/天，连续2～3天空气事故发生地上风向对照点2～3次/天（应急期间）监