環境監測數據的測量不確定度能救企業的命嗎？

講一個小道故事：
 
有一個制漿造紙企業受到監督性監測的時候，COD測出來的結果是91mg/L，按照《制漿造紙工業水污染物排放標準》，標準是90mg/L，超標1mg/L，按照環境保護法，應該給予處罰10-100萬元。
 
那么，企業提出不確定度申請，給出的不確定度為3.4mg/L。
 
按照這個不確定度，實際上不能認定企業是超標的。
 
處罰解除了。
 
企業避免遭受處罰，挽救了稅收優惠政策、融資條件、違法紀錄等，你說是不是，環境監測數據的測量不確定度是不是救了企業的命？
 
對于測量不確定度，培訓是云里霧里，書上是五花馬千金裘，總之一句話，工作很重要，理解起來很難。
 
隨便上知網一查，測量不確定度的論文多如牛毛，也不知道催生了多少高工、碩士甚至博士，但究竟要怎么做，有什么作用，卻一直不明朗?？鋸堃稽c說，測量不確定度是檢測工作者們的禁區，很多東西只可意會不可言傳。
 
經過一些思考，我按照自己的理解，只希望把概念化作實用。此文僅供探討，不作為權威作用，也歡迎批評指正。因為作者是沒有上崗證的。
 
（一）不確定度是一個測量范圍，標準是一條線
 
上述的例子，為什么測量不確定度這么重要？
 
原因在于，從科學的角度看，數值位于標準上下是正常的，比如體檢的時候，沒有倍數以上的超標，醫生是不認為患者的身體有毛病的，也比如科研的時候，在標準左右的時候，研究者是認為沒有本質上的判別的。
 
當然體檢的標準和科研的標準都可能是參考的，但強制的污染物排放標準就顯得多么地冷漠無情。
 
中國的污染物排放標準是一個底線，是一個硬梆梆冷冰冰的數據，是一個雷池，不得越過半步。所以，從管理的角度看，不管是超標1倍還是10倍，哪怕是超標一點點，都會受到法律的嚴懲。
 
因為超標即違法。
 
然鵝，不是每一次監測都會有一個不確定度給你的。
 
原因在于很多執法監測的監測站都是CMA認證，而CMA認證執行的《檢驗檢測機構資質認定能力評價-檢驗檢測機構通用要求》（RBT214-2017 ）和《檢驗檢測機構資質認定生態環境監測機構評審補充要求》，214文件中4.5.15對測量不確定度只是選用和條件要求，不是強制要求。見下：
 
“根據需要、保持程序、建立模型、給出案例、可在”等說法，均非強制性要求。
 
（二）如何計算不確定度
 
但是，如果一個企業監測出來的數據，剛好是超標一點點，那測量不確定度可謂是白蛇娘娘救許仙的靈芝仙草，可能會起到起死回生的作用。
 
簡單的理解就是：由于采樣、實驗室檢測等系列條件存在差異，化驗的結果有可能出現一個合理的偏差，這個偏差可以通過計算出來，這就是不確定度。
 
不確定度由兩部分組成，一是用對觀測列的統計分析進行評定得出的標準不確定度稱為A類標準不確定度。
 
二是用不同于對觀測列的統計分析來評定的標準不確定度稱為B類標準不確定度。
 
A類不確定度是由一組觀測得到的頻率分布導出的概率密度函數得出。
 
B類不確定度則是基于對一個事件發生的信任程度。
 
它們都基于概率分布，并都用方差或標準差表征。兩類不確定度不存在那一類較為可靠的問題。一般來說，A類比B類較為客觀，并具有統計學上的嚴格性。測量的獨立性、是否處于統計控制狀態和測量次數決定A類不確定度的可靠性。
 
"A"、"B"兩類不確定度與"隨機誤差"與"系統誤差"的分類之間不存在簡單的對應關系。"隨機"與"系統"表示誤差的兩種不同的性質，"A"類與"B"類表示不確定度的兩種不同的評定方法。隨機誤差與系統誤差的合成是沒有確定的原則可遵循的，造成對實驗結果處理時的差異和混亂。而A類不確定度與B類不確定度在合成時均采用標準不確定度，這也是不確定度理論的進步之一。用到實際上，是要有一個計算過程，并且需要具體熟悉操作的人才能完成。
 
各個實驗室和各個具體人員計算得出的不確定度是不一樣的。
 
比如COD測量為66mg/L時，有一些算出來不確定度為3.2mg/L，有一些是2.4mg/L。
 
用比較通俗的看法大約就是，超標3～5%以內的數值，通過不確定度確認可能會達到不超標的結果，但超過太多的話，就沒有這種可能了。
 
（三）真的每一個樣品都能給出測量不確定度嗎？不可能
 
什么情況下要給出測量不確定度？按照RBT214-2017，大約有以下幾個情形：
 
1.檢測方法的要求；
 
2.內部質量管理需求；
 
3.客戶提出要求；
 
4.當測試結果處于規定指標臨界值附近時，測量不確定度對判斷結果符合性會產生影響。
 
在環境監測方面，目前知道的檢測方法還沒有明確的不確定度要求，但資質認定是有要求相關進行方法驗證、方法確定或方法開發的人員必須掌握測量不確定度評定方法的。
 
如擴展新類型項目，建議做做，既是質控需求也是鍛煉人員。
 
考慮到工作量及人員能力，目前很多監測站的做法是盡量按方法、類型去做。
 
還有，當一次監測取得的樣品少，是不可能做出比較客觀的A類不確定度的，即就是基本完成不了不確定度的。
 
（四）監督性監測就可以不用給不確定度？否
 
所有的測量過程都應該進行不確定度評定，檢測實驗室從事測量活動當然必須評定不確定度。也就是說，實驗室論證的時候，已經有測量不確定度的評定了。
 
評定不確定度的時間應該在“測量過程確認有效前”進行，在檢測樣品前選定了測量方案，理所當然必須對選定的測量方案的測量不確定度進行評價，這就是我們常說的如何確定所用的測量方法是否滿足測量要求，是否值得相信的問題。
 
這個測量不確定度一般可作為測量結果的不確定度，反映在檢測報告中。但這個不確定度本質上是測量方法的，是用測量方法的不確定度作為預評估結果代替測量結果的不確定度使用。
 
如果用被測對象為樣品代替CMA標準說的“儀器”單獨做一個不確定度報告，就是僅針對這一個測得值評定的不確定度了，只對這個測量結果有效，對其它測量結果無效，且不能代表測量方法的不確定度。
 
我們說的不能給，是指這一個樣品測量結果的不確定度。但隨著體系文件對測量不確定度的重視和人們法律意識的提高，今后就很難說。
 
（五）企業真的可以靠不確定度救命？錯誤
 
不確定度的范圍很小，企業如果不能保證自己的污染治理效果遠遠優于標準的要求，靠不確定度救命是不可能的。一方面是風險太大，另一方面是可能申請不到測量不確定度。
 
比如二噁英類的標準是0.1ngTEQ/Nm3，如果檢測結果是0.11ngTEQ/Nm3，看起來很低，其實是超出了10%。
 
這也是我們在很多可研設計中看到，為什么很多企業的設計參數會比標準的再嚴格要求一些，一方面是留下一個標準提標的空間，另一方面是留下自己運營達標的余地。
 
總   結
 
不確定度不是一定要評定，正如上文中所列舉幾種情況之下才需要。
 
必須的當然是方法有要求，必做，在評審時必須相應進行評價，需要檢查評方法是否正確、是否給出了所有主要的分量以及能否達到所要求的測量不確定度。其他情況如數據處于臨界值、客戶要求、質控需求，這是選做，非必須，這些情況下資質認定部門鼓勵報告不確定度。
 
另外，不確定度評定因素很多，有隨機的、系統的，不是做一次不確定度報告就能代表這個方法項目的不確定度。
 
什么情況下，測量不確定度能夠救企業的命？在壓標情況下，即企業的數據超標一點點的時候，有時候會救企業的命。
 
企業自救不能靠不確定度，只能做到保證低于標準，遠離危險，說白了，“全靠自己救自己”。
 
檢測單位在碰到壓標（即標準臨界）數據時，質控要特別注意，多做平行樣，多加質控措施，甚至是人員、方法比對，如不出現超標還好，一旦出現臨界超標做好不確定度準備，這關系到人家的身家性命，也關系到自己會不會官司纏身。
 
標準的研究出臺過程也存在不確定性，為什么沒有一個不確定范圍？假如標準也給一個不確定度，那又如果？