生態環境科技發展新趨勢

　　健康穩定的生態環境是人類社會可持續發展的基礎性保障，不斷進步的生態環境科技是建設生態文明的重要支撐。自從可持續發展成為人類社會的共同目標后，生態環境科技的發展便煥發出與日俱增的活力。當前，全球性和區域性環境問題不斷加劇，解決重大生態環境問題的需求十分迫切。面向世界科技前沿，面向生態文明建設的戰略需求，面向環境變化的新挑戰，未來生態環境科技發展將重點關注以下五個重大方面。

　　氣候變化的生態響應與環境減排。氣候變化對生態系統造成的持續性影響備受關注，可能導致的大量動物遷徙、稀有物種滅絕、生物群落破壞、生物多樣性減少等生態后果，正深刻改變著生態環境科技的研究內涵與創新視野，從大尺度、長周期和非線性層面觀察和探索水、土、氣、生等生態要素對氣候變化的響應規律與調控途徑，成為本領域的前沿性課題。在此背景下，環境保護與治理也不得不改變以傳統污染物控制為目標的既有關注，溫室氣體減排成為環境科技必須面對和全力解決的重大任務。與此同時，生態工業、生態農業和綠色人居等新領域蓬勃發展，循環經濟、低碳社會成為人類活動與產業創新的主導方向，必將帶動生態環境科技進入一個全新時代。

　　生態系統與環境變化的交互作用及協同調控。環境變化對生態系統的影響被提升到前所未有的高度，從生態學的角度認識和解決環境問題成為必然選擇。為此，關于人類活動造成的環境變化對生態系統穩定性影響的研究不斷深化，從導致生物多樣性改變的關鍵環境因子識別到生態系統穩定性調控，基于環境影響的生態學理論和技術體系將不斷完善。在此基礎上，生態健康將成為與人類健康同等重要的重大課題，從生物、生態、化學、工程等多維視角全面揭示污染物對生態系統中敏感生物和生物群落的作用機制，將進一步奠定保障生態健康的科學基礎。可以預期，未來的環境污染控制和治理將越來越多地依靠自然與生態學手段，生物操縱、人工濕地等必將在應用實踐中取得新的原理和技術突破。

　　環境污染對人類健康的影響機制與風險控制。環境污染對人類健康的影響極為復雜，仍為當今世界的重大難題。隨著認識和測試水平的不斷提升，污染導致的健康風險漸被揭示，也提出了更多、更復雜的科技需求。雖然已經確定了少量化學物質的毒性，但絕大部分進入環境以及過程衍生物的毒性并不清楚，環境污染對人類健康的致毒過程和作用機制更是知之甚少，兩種及以上污染物的聯合毒性及其對人類健康的長期影響具有諸多不確定性，復合污染的健康風險成為本領域及交叉學科研究的長期方向。可以預期，環境毒理作為健康評估的重要手段必將得到快速發展和廣泛利用，生命科學、物質科學的革命性進步可能使污染與人類健康關系的認識與調控水平產生飛躍。同時，不斷完善環境基準和標準體系，全面創新大氣復合污染控制、飲用水安全保障、土壤生態修復的理論和方法，實施符合區域環境變化特征的健康風險防控策略，是當前和今后的長期任務。

　　環境治理的綠色化、資源化和系統化。當前，風險控制成為環境污染防治的核心理念，其中加強化學品管理和風險控制是關鍵，在生產過程中將采用綠色替代、減量增效、循環和重復利用等方式，提高原子經濟性和原子利用效率。不用或少用化學藥劑的清潔處理方法將不斷創新，膜、光（太陽光）、電、磁、超導、超聲等物理新技術將被深度開發和廣泛應用。以污染物去除為目標的末端治理模式轉變為清潔生產、循環經濟引領的資源化能源化模式，生活、工業和農業廢棄物，或作為不同產業鏈條中的原料加以利用，或通過先進的生物、物理、化學、材料等技術轉化為有用產品。環境治理與生態修復更加強調實施方案的整體設計，區域聯動和城鄉治理一體化，水、土、氣、生等多介質污染協同控制，環境治理效率及生態效益將顯著提升。

　　智慧環境建設與精準化管理。從單元到整體的數字化環境構建成為必然趨勢，功能強大的系統設計和關鍵智能產品的創新突破將為智慧環境建設提供有力技術支撐。借鑒化學自組裝、生物芯片、納米材料、光電一體化等新技術，將研制出具有更高選擇性、更高靈敏度和更高準確性的新一代環境傳感器。高通量、高內涵、快速準確的監測方法和檢測設備推陳出新，由遙感遙測、在線監測等構成的立體監測系統不斷完善。在“互聯網+”、大數據等新技術支撐下所構建的多元異構環境信息傳輸網絡、大數據存儲與融合處理系統等，將從根本上解決現有環境信息破碎化、局地化、平面化和不確定性等瓶頸問題，污染預警、質量預報和風險管理將更加準確高效。智慧環境建設不僅為精細化的環境管理提供強大支撐，無處不在的環境“慧眼”也使環境監督更加社會化和大眾化。