4.2.5　环境应急监测技术准备

4.2.5.1　各类突发环境事件的监测特点

（1）有毒气体应急监测特点和方法　氯气、氰化氢、硫化氢、二硫化碳、氟化氢、光气、一氧化碳、砷化氢、氨等有毒气体泄漏的应急监测特点如下：污染范围广，能随风力扩散，事故源下风向一定范围内污染浓度较高；受气候和地形影响较大，如风力、风向、山地、森林都会对污染浓度分布有较大影响。

有毒气体泄漏可以使用便携式气体监测仪器、常用快速化学分析方法进行应急监测。

（2）有毒化学品应急监测特点和方法　有毒化学品种类繁多，性质区别较大，现场应急监测有以下特点：能对浓度分布非常不均匀的各类样品进行有选择地分析；可以进行快速、便捷和连续的监测；从定性和定量分析都能做到快速实现。由于条件限制，现场的应急监测的设备往往不够，为了做出准确的分析判断，还须根据现场监测结果，准确确定用于实验室分析的采样地点、采样方法及分析方法。最终确定污染事件的各项特征，如化学物质的理化性质、毒性、挥发性、残留性、泄漏量、向环境的扩散速度、水和大气中主要污染物的浓度、污染的区域、降解的速率等定性指标。

目前这类监测技术主要有：试纸法、水质速测管法-显色反应型、气体速测管法-填充管型、化学测试组件法、便携式分析仪器测试法。

（3）易燃易爆性物质应急监测特点和方法　易燃易爆危险物质包括：易爆性物质（包括易爆固体和凝结性液体，如氧化物；硝铵；硝基、硝铵和硝酸酯等的化合物等）；混合型易爆物质（混合产生易燃易爆性）；可燃性气体或挥发蒸气（如石油气、天然气、乙烯、乙炔、乙醚、苯、酒精等）；易燃液体（酒精、汽油、柴油等）；可燃性粉尘（铝粉、镁粉、硫黄粉等）；水解易燃性物质（吸收水分时，产生易燃易爆性物质）。

燃烧和爆炸的条件：有可燃性物质存在；有助燃物质存在；有导致燃烧能源（如明火、高温表面、过热、电火花、撞击、摩擦、绝热压缩等）的存在。

在燃烧爆炸现场应使用快速监测仪器，快速测定燃爆产生物质的成分和浓度，确定是否为对人体有毒有害的物质，以便采取防护措施；确定是否对环境有明显危害，以便采取控制污染和消除污染的措施。监测方法含有各种检测管方法。

（4）溢油污染事件的应急监测特点和方法　溢油是在石油开采、炼制、加工、储运过程中由于突发事故或操作失误，造成油品泄漏进入地表水面的事件。水面产生溢油，首先要准确了解泄漏的油量，溢流的流向和流速。对于溢流的快速监测或实验室监测来说，水样的采集十分重要，要有代表性。分析方法有气相色谱法、红外分析法、GC-MS法、元素分析法、紫外分析法，国外多采用红外分析法，人为干扰小、比较灵敏。

（5）农药污染事件的应急监测特点和方法　农药生产、储运过程中，原料和产品、废水废渣排放会造成突发性环境事件。农药的污染物类型复杂，应先进行现场调查，初步估计污染类型，再确定相应的测试技术。常见的农药检测方法有比色法、紫外光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱法联用技术等。

4.2.5.2　环境应急监测快速应急监测技术

（1）试纸法　使用对污染物有选择性反应的分析试剂制成的专用分析试纸，对污染物进行测试，通过试纸颜色的变化可对污染物进行定性分析。将变色后的试纸与标准色阶比较可以得到定量化的测试结果。商品试纸本身已配有色阶，有的还会配备标准比色板。化学试纸类型如表4-1所列。

（2）检测管法　检测管法对有毒气体或挥发性污染物的现场检测十分方便。检测管法的原理是被测气体通过检测管时造成管内填充物颜色变化，根据颜色变化程度来测定污染物及其含量，检测管一般附有标准色阶。

①大气污染检测管法　大气检测管又分为短时检测管、长时检测管和气体快速检测箱。

短时检测管多为填充显色型，用于短时间测试，目前已有160多种短时检测管，将几种短时检测管组合成组件，可同时测试几种污染物。

长时检测管用于长时间（8h）连续监测，长时检测管可用于测定一段时间（1～8h）内污染物的平均浓度。

气体快速检测箱是将多种气体检测管组装在一种特制的检测箱内，便于携带到现场进行多项目的监测。

②水污染检测管法　水污染检测管法又分直接检测试管法、色柱检测法、气提-气体检测管法、水污染检测箱。

直接检测试管法是将显色试剂封入塑料试管里，测定时，将检测管刺一小孔吸入待测水样，变化的颜色与标准色阶比色，对比确定污染物和浓度。

色柱检测法是将一定量水样通过检测管内，水样中的待测离子与管内填装显色试剂反应，产生一定颜色的色柱，色柱长度与被测离子浓度成比例。

气提-气体检测管法是利用液体提取装置与各类气体检测管进行组合，可以简单、快捷测定水样中易挥发性污染物（如氯代烃、氨、石油类、苯系物等）。

水污染检测箱是将多种水质检测管组合在一起形成整套检测设备，可以对水污染现场的多种污染物进行快速检测。

③紫外-可见分光光度法　紫外-可见分光光度法是利用污染物质与特定的显色试剂在一定条件下的显色反应，而具有对紫外-可见光的吸收特性来进行比色分析的一种方法。便携式分光光度计是常用的分光光度法仪器，其重量轻、携带方便，一台仪器可进行多项目测试，常为浓度直读，可以迅速读出浓度值。根据光度计的构造，可以分为单参数比色计、滤光分光比色计、分光光度计三种。

④化学测试组件法　为了同时进行多项目污染物质的测试可以采用化学测试组件法。化学测试组件法多采用比色方法或容量法（滴定）进行分析。化学测试组件法是将粉枕（可以放在塑料、铝箔、试剂管内）中的特定分析试剂加入一定量的样品中，通过颜色的变化，与标准色阶进行比较来估计待测污染物的浓度。

化学试剂测试组件进行现场测试时，可以采用不同的分析方法，如比色立体柱、比色盘、比色卡、滴定法、计数滴定器、数字式滴定器，前3种是比色法，后3种是容量法。

⑤便携式色谱与质谱分析技术　对一般性污染物的快速检测，检测管法可以发挥较好作用，但对于未知污染物或种类繁多的有机物的应急监测，检测管法已经不能满足现场的定性或定量的监测分析。便携式气相色谱仪和便携式色谱-质谱联用仪在有机污染物的现场监测中可以发挥重要作用。

现场使用的气相色谱仪有便携式和车载式，便携式气相色谱仪带分析的样品可以是气态或液态样品，全部操作程序化，可以做复杂的污染物定性或定量化检测分析。

便携式色谱-质谱联用仪可以分析有毒有害大气污染物，可用于化学品的泄漏检测、有害废物的检测，具有采样、读数、扫描定性、定量与记录功能，现场可以给出大气、水体、土壤中未知的挥发物或半挥发物的检测结果。便携式色谱-质谱联用仪便于在现场进行灾情判断、确认、评估和启动标准处理程序。

便携式离子色谱仪主要用于检测和分析碱金属离子、碱土金属离子、多种阴离子。

⑥便携式光学分析仪器　光学分析仪器是采用光谱分析技术对多种环境污染物（尤其是有机污染物）进行分析，根据光谱范围来说，目前使用的有便携式红外光谱仪、便携式X荧光光谱仪、专用光谱/光度分析仪、便携式荧光光度计、便携式浊度分析仪、便携式分光光度计等光学分析仪器。都可以对现场样品中的多元素进行监测或单点分析。光学分析仪器有便携式的和车载式的。

⑦便携式电化学分析仪器　电化学传感器是利用有毒有害气体同电解液反应产生电压来识别有毒有害污染物的一种监测仪器，可以检测硫化氢、氮氧化物、氯气、二氧化硫、氢氰酸、氨气、一氧化碳、光气（碳酰氯）等有害气体。各类电化学传感器既可以单独使用，也可以根据需要组合成多参数的电化学气体分析仪器。常见的电化学气体分析仪器主要是各类便携式选择离子分析仪（如离子计、pH计、pH测试笔、手提式DO仪、手提式电导率分析仪、手提式多参数分析仪、多参数水质分析仪等）。

⑧有毒有害气体检测器　对于一般已知污染物类型的检测，检测管法可以发挥较大作用，对于污染物种类较多或未知污染物种类，尤其是有机污染，检测管法已不能满足现场定性和定量的检测分析，高性能便携式气体检测器可以满足这方面检测分析的需要。

有毒有害气体检测器主要有易燃易爆气体检测器、光离子化检测器、金属氧化物半导体传感器、火焰离子化检测器、电化学传感器等。