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降水监测的目的是了解在降雨(雪)过程中,从大气中降落到地面的沉降物主要组成及性质,特别是酸雨对土壤、森林、湖泊等生态系统的潜在危害及对器物、材料的腐蚀,为分析和控制空气污染提供依据。
我国首次发布的“酸沉降监测技术规范”(HJ/T 165-2004)规定了酸沉降监测的点位设置、采样方法、监测频次、样品的分析项目与相应的分析方法、监测的质量保证、监测数据的处理与上报等内容。
(一)监测项目及频率
测定项目有:降水量、pH、电导率、SO2-4、NO-3、NO-2、F-、Cl-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+4各级测点对电导率、pH逢雨(雪)必测,同时记录当次降水量;对其他项目,在当月有降雨(雪)的情况下,国家酸雨监测网监测点应对每次降雨(雪)进行全部离子项目的测定,尚不具备条件的监测网站每月应至少选一个或几个降水量较大的样品进行全部项目的测定。
各测点根据需要选测HCO-3、Br-、HCOO-、CH3COO-、P03-4、NO-2、SO2-3等。下雨时,每24 h采样一次。若一天中有几次降雨(雪)过程,可合并为
一个样品测定;若遇连续几天降雨(雪),则将上午9:00至次日上午9:OO的降雨(雪)视为一个样品。
(二)监测点布设
对常规监测,人口50万以上的城市布三个采样点,50万以下的城市布两个采样点。一般县城可设一个采样点。点位选择和设立分为城区、郊区和清洁对照(远郊)三种。如果只设两个点,则设置城区和郊区点;宜以省为单位考虑清洁对照点。监测点位的选择应有代表性,要考虑到点位附近土地使用情况基本不变、点位周围地形特征、土地使用特征及气象状况(如年降水量和主导风向)等。
(三)采样器
采样器可分为降雨和降雪两种类型,雨水采集必须使用聚乙烯塑料桶,其上口直径为20 cm,高为20 cm,采集雪水上口径为50 cm以上。也可采用自动采样器,带有湿度传感器,降雨时自动打开,降雨后自动关闭。采样器在使用前,用10%盐酸溶液浸泡24 h后,再用纯水洗净。
(四)降水样品的保存和处理
国家标准“大气降水样品的采集与保存”(GB 13580.2—92)对此做了规定。由于降水中含有尘埃颗粒物、微生物等微粒,所以除测定pH和电导率的降水样不过滤外,测定金属和非金属离子的水样均需用孔径O.45μm的滤膜过滤。
降水中的化学组分含量一般都很低、易发生物理变化(如挥发、吸收空气中SO2等)、化学变化和生物作用,故采样后应尽快测定,如需要保存,一般不主张添加保存剂,应密封后放于冰箱内4℃保存。
采样后应立即对样品进行编号和记录,内容包括:采样点,样品编号,采样开始和结束日期及时间,样品体积或重量,湿沉降类型(雨、雪、冻雨、冰雹),降雨(雪)量,样品污染情况(明显的悬浮物、鸟粪、昆虫),当时的气温、风向,监测点状况(周围是否异常,是否有新增局地污染源等),采样人员签名。
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