導(dǎo)讀

健康穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性保障，不斷進(jìn)步的生態(tài)環(huán)境科技是建設(shè)生態(tài)文明的重要支撐。

自從可持續(xù)發(fā)展成為人類社會(huì)的共同目標(biāo)后，生態(tài)環(huán)境科技的發(fā)展便煥發(fā)出與日俱增的活力。

當(dāng)前，全球性和區(qū)域性環(huán)境問題不斷加劇，解決重大生態(tài)環(huán)境問題的需求十分迫切。面向世界科技前沿，面向生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略需求，面向環(huán)境變化的新挑戰(zhàn)，未來生態(tài)環(huán)境科技發(fā)展將重點(diǎn)關(guān)注以下五個(gè)重大方面。

文/曲久輝(中國(guó)工程院院士、中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員)

氣候變化的生態(tài)響應(yīng)與環(huán)境減排

氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的持續(xù)性影響備受關(guān)注，可能導(dǎo)致的大量動(dòng)物遷徙、稀有物種滅絕、生物群落破壞、生物多樣性減少等生態(tài)后果，正深刻改變著生態(tài)環(huán)境科技的研究?jī)?nèi)涵與創(chuàng)新視野，從大尺度、長(zhǎng)周期和非線性層面觀察和探索水、土、氣、生等生態(tài)要素對(duì)氣候變化的響應(yīng)規(guī)律與調(diào)控途徑，成為本領(lǐng)域的前沿性課題。

在此背景下，環(huán)境保護(hù)與治理也不得不改變以傳統(tǒng)污染物控制為目標(biāo)的既有關(guān)注，溫室氣體減排成為環(huán)境科技必須面對(duì)和全力解決的重大任務(wù)。與此同時(shí)，生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)和綠色人居等新領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳社會(huì)成為人類活動(dòng)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的主導(dǎo)方向，必將帶動(dòng)生態(tài)環(huán)境科技進(jìn)入一個(gè)全新時(shí)代。

生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境變化的交互作用及協(xié)同調(diào)控

環(huán)境變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響被提升到前所未有的高度，從生態(tài)學(xué)的角度認(rèn)識(shí)和解決環(huán)境問題成為必然選擇。為此，關(guān)于人類活動(dòng)造成的環(huán)境變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響的研究不斷深化，從導(dǎo)致生物多樣性改變的關(guān)鍵環(huán)境因子識(shí)別到生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性調(diào)控，基于環(huán)境影響的生態(tài)學(xué)理論和技術(shù)體系將不斷完善。

在此基礎(chǔ)上，生態(tài)健康將成為與人類健康同等重要的重大課題，從生物、生態(tài)、化學(xué)、工程等多維視角全面揭示污染物對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中敏感生物和生物群落的作用機(jī)制，將進(jìn)一步奠定保障生態(tài)健康的科學(xué)基礎(chǔ)。可以預(yù)期，未來的環(huán)境污染控制和治理將越來越多地依靠自然與生態(tài)學(xué)手段，生物操縱、人工濕地等必將在應(yīng)用實(shí)踐中取得新的原理和技術(shù)突破。

環(huán)境污染對(duì)人類健康的影響機(jī)制與風(fēng)險(xiǎn)控制

環(huán)境污染對(duì)人類健康的影響極為復(fù)雜，仍為當(dāng)今世界的重大難題。隨著認(rèn)識(shí)和測(cè)試水平的不斷提升，污染導(dǎo)致的健康風(fēng)險(xiǎn)漸被揭示，也提出了更多、更復(fù)雜的科技需求。

雖然已經(jīng)確定了少量化學(xué)物質(zhì)的毒性，但絕大部分進(jìn)入環(huán)境以及過程衍生物的毒性并不清楚，環(huán)境污染對(duì)人類健康的致毒過程和作用機(jī)制更是知之甚少，兩種及以上污染物的聯(lián)合毒性及其對(duì)人類健康的長(zhǎng)期影響具有諸多不確定性，復(fù)合污染的健康風(fēng)險(xiǎn)成為本領(lǐng)域及交叉學(xué)科研究的長(zhǎng)期方向。

可以預(yù)期，環(huán)境毒理作為健康評(píng)估的重要手段必將得到快速發(fā)展和廣泛利用，生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)的革命性進(jìn)步可能使污染與人類健康關(guān)系的認(rèn)識(shí)與調(diào)控水平產(chǎn)生飛躍。

同時(shí)，不斷完善環(huán)境基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)體系，全面創(chuàng)新大氣復(fù)合污染控制、飲用水安全保障、土壤生態(tài)修復(fù)的理論和方法，實(shí)施符合區(qū)域環(huán)境變化特征的健康風(fēng)險(xiǎn)防控策略，是當(dāng)前和今后的長(zhǎng)期任務(wù)。

環(huán)境治理的綠色化、資源化和系統(tǒng)化

當(dāng)前，風(fēng)險(xiǎn)控制成為環(huán)境污染防治的核心理念，其中加強(qiáng)化學(xué)品管理和風(fēng)險(xiǎn)控制是關(guān)鍵，在生產(chǎn)過程中將采用綠色替代、減量增效、循環(huán)和重復(fù)利用等方式，提高原子經(jīng)濟(jì)性和原子利用效率。不用或少用化學(xué)藥劑的清潔處理方法將不斷創(chuàng)新，膜、光（太陽(yáng)光）、電、磁、超導(dǎo)、超聲等物理新技術(shù)將被深度開發(fā)和廣泛應(yīng)用。

以污染物去除為目標(biāo)的末端治理模式轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵣a(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)的資源化能源化模式，生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)廢棄物，或作為不同產(chǎn)業(yè)鏈條中的原料加以利用，或通過先進(jìn)的生物、物理、化學(xué)、材料等技術(shù)轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品。

環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)更加強(qiáng)調(diào)實(shí)施方案的整體設(shè)計(jì)，區(qū)域聯(lián)動(dòng)和城鄉(xiāng)治理一體化，水、土、氣、生等多介質(zhì)污染協(xié)同控制，環(huán)境治理效率及生態(tài)效益將顯著提升。

智慧環(huán)境建設(shè)與精準(zhǔn)化管理

從單元到整體的數(shù)字化環(huán)境構(gòu)建成為必然趨勢(shì)，功能強(qiáng)大的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和關(guān)鍵智能產(chǎn)品的創(chuàng)新突破將為智慧環(huán)境建設(shè)提供有力技術(shù)支撐。

借鑒化學(xué)自組裝、生物芯片、納米材料、光電一體化等新技術(shù)，將研制出具有更高選擇性、更高靈敏度和更高準(zhǔn)確性的新一代環(huán)境傳感器。高通量、高內(nèi)涵、快速準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)方法和檢測(cè)設(shè)備推陳出新，由遙感遙測(cè)、在線監(jiān)測(cè)等構(gòu)成的立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不斷完善。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)支撐下所構(gòu)建的多元異構(gòu)環(huán)境信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與融合處理系統(tǒng)等，將從根本上解決現(xiàn)有環(huán)境信息破碎化、局地化、平面化和不確定性等瓶頸問題，污染預(yù)警、質(zhì)量預(yù)報(bào)和風(fēng)險(xiǎn)管理將更加準(zhǔn)確高效。

智慧環(huán)境建設(shè)不僅為精細(xì)化的環(huán)境管理提供強(qiáng)大支撐，無處不在的環(huán)境“慧眼”也使環(huán)境監(jiān)督更加社會(huì)化和大眾化。

文章來源：人民日?qǐng)?bào)，原題為“生態(tài)環(huán)境科技發(fā)展新趨勢(shì)”

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