环境科学前沿

第十九讲环境科学前沿简介

二、未来环境科学发展的热点记者刚才章先生给我们描述了环境科学在世纪的研究进展，那目前环境科学20研究的前沿领域有哪些，世纪环境科学又会出现哪些研究热点呢？21章申院士环境科学在上一个世纪取得了很大的成就，得到了很好的发展但是随着人口的增长，经济的发展，环境与经济社会发展的矛盾越来越突出目前环境科学研究的前沿领域和世纪环境科学将出现的研究热点，我本人认为有以下几个方面21全球环境变化与地球环境系统科学的研究是一个非常重要的研究领域通过二

1.十几年的研究，我们在温室气体的清单及其排放规律，影响全球气温增高的作用机理上作了很多工作，取得了一定的成就但目前来讲，关于引起全球增温的二氧化碳气体还存在一个有争议的问题二氧化碳是一种很重要的温室气体，二氧化碳的实际排放量我们可以知道，也可以监测二氧化碳在大气中的含量，但是研究表明这两者并不相等，即工业革命以后二氧化碳排放的总量要大于大气中监测得到的二氧化碳的含量，那么差出来的这部分二氧化碳跑到哪里去了呢？一部分科学家认为是被北半球的森林吸收了，一部分科学家认为是地球上的海洋吸收了这部分二氧化碳那么失踪的这部分二氧化碳到底到哪里去了，目前还没有定论因此关于这部分的二氧化碳的去向是目missing前环境科学家要解决的一个重要问题另外关于全球水资源和水循环以及粮食安全的问题也将会在世纪成为环境科学的研究热点21走可持续发展的道路已得到全世界的共识走可持续发展的道路实际上是要解

2.决人和自然之间的关系，使二者能够协调发展因此第二个环境科学的研究热点就是人地系统的调控和人类需要可持续发展的理由其中包括可持续发展指标体系的研究，即评价一个国家和地区可持续发展的标准因此确定可持续发展的指标体系和评价方法是大家普遍关注和正在研究的热点另外，在解决人地关系的问题中，大家有一个共同的研究热点，就是人口、资源和环境的存在以及环境管理的原理和方法在环境污染方面我们已经作了很多研究，提出了一些很好的认识，形成了一些

3.原理但是在环境污染的机理或机制方面，我们认识的还不够充分环境质量的形成，环境污染的成因和调控，还是今后需要加强研究的一个方向在解决环境污染，研究环境过程的机制和环境质量的成因，其中有几个方面是值得大家注意的（）低剂量常暴露污染物的污染机理低剂量即污染物在环境中的含量很低，一1般在、、和的数量级，有的甚至更低，但是如果人们长期暴露其中或是与ppb ppmppt之接触，就会影响人类健康象水污染中微量的有毒有机污染物，其剂量很低，有时甚至是超微量的，但是如果人们长期接触，在人体内形成累积效应，就会危害健康这是目前环境污染中很重要的一个问题（）污染物的形态与其产生的生物健康效应之间的关系污染物在自然界中的存2在形态有很多种，有时候是以离子态存在的，有时候是化合态的例如元素在Cr,Cr环境中的存在形式有多种，三价六价和吸附态的其中六价的化学性质特Cr,Cr Cr,Cr别活泼，对生物体的危害也最大，最容易产生影响所以真正危害生物体的是污染物的生物可吸收态因此什么形态下的污染物容易被生物体吸收，污染物的形态和生物健康效应之间关系将成为世纪的一个研究热点21（）污染界面动力学污染物由工厂排出后，通过各种途径进入水体、大气和土3壤污染物进入水体后要进行各种形式的迁移转化，大的范围，可能在全球各层圈的水循环中进行这里就涉及到许多界面的问题，如土壤和植物之间的关系，水体和沉积物之间的关系，大气和土壤之间的关系等污染物在循环过程中将涉及到污染物在各个界面之间的迁移转化问题，因此污染界面过程的动力学也将是新世纪环境科学研究的一个热点问题和前沿领域（）污染物复合污染效应在环境中，污染问题往往是多种污染物集中在一起产4生的有的污染物之间互相促进，产生更为严重的污染，当然也有的污染物之间互相排斥，从而减轻了对环境的污染过去，环境科学研究往往以单个污染物为研究对象进入世纪，污染物复合污染效应将成为一个非常重要的研究领域21（）各种环境质量调控的原理和方法在研究了污染物的产生和作用机理以后，5就要想办法进行环境污染的防治这就涉及到土壤环境，大气环境等多种环境质量调控的原理和方法的研究例如目前土壤污染和水污染修复技术的研究已取得了一定的进展象土壤污染后，有多种方法进行改良修复目前有一种生物修复土壤污染的方法效果很好，它主要是利用某种植物可以吸收特定污染物的原理在已污染的土壤上大面积的种植该植物，在其生长期完成之后，土壤中的污染物也减少了，然后再对收获的植物进行处理这样污染土壤就得到了修复和改善以上是在解决环境污染，研究环境过程的机制和环境质量的成因方面涉及的热点问题当然，环境污染和生态破坏涉及的范围很广，还有其他一些研究热点，例如水资源的合理利用和开发，需要对水循环变化规律，污水资源化，及水污染控制技术的进行深入研究，这也是目前和将来环境科学研究的一个前沿领域另外土地资源的合理利用和保护，土地变化规律和土地退化的综合防治，还有固体废弃物无害化和资源化处理也是我们亟待解决的问题最后，环境污染防治技术和监测技术的新原理和新方法的研究，包括污染物治理新工艺的研究必定是本世纪环境研究的热点问题还有生物多样性的保护问题也是大家非常关注的关于这个大问题我就谈这么多。