在6月5日世界環(huán)境日到來之際，中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體發(fā)布了2021年度“中國生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展”。據(jù)介紹，2021年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進(jìn)展是由兩院院士、聯(lián)合體成員單位、高校和科研院所推薦，由15位院士組成評委會評議投票產(chǎn)生的。今年是連續(xù)第三年開展。2021年度入選的進(jìn)展內(nèi)容反映了我國生態(tài)環(huán)境科技領(lǐng)域前沿發(fā)展動態(tài)，在引領(lǐng)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，鼓勵生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究，營造社會創(chuàng)新氛圍，提高公眾環(huán)保意識方面起到了積極的作用，影響深遠(yuǎn)，意義重大。

1. 國產(chǎn)超光譜衛(wèi)星痕量氣體遙感及應(yīng)用

主要完成單位：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)圍繞“痕量氣體時空分布表征”關(guān)鍵科學(xué)問題，研制了我國分辨率最高的紫外-可見超光譜衛(wèi)星載荷，研發(fā)了從超光譜衛(wèi)星發(fā)射前定標(biāo)、在軌定標(biāo)到多組分痕量氣體反演的完整遙感算法，在載荷關(guān)鍵部件遭到國際禁運(yùn)的不利客觀條件下，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)衛(wèi)星多組分痕量氣體反演精度達(dá)到國際同類最先進(jìn)衛(wèi)星的同等水平，數(shù)據(jù)結(jié)果被廣泛應(yīng)用于我國的大氣污染防治工作，并成為生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心大氣環(huán)境遙感監(jiān)測和分析的業(yè)務(wù)化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。

2. 空氣污染全組分暴露表征及健康效應(yīng)機(jī)制：從科學(xué)認(rèn)知到政策建議

主要完成單位：北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院

為科學(xué)、精準(zhǔn)治理空氣污染，聚焦從污染源到健康效應(yīng)的證據(jù)鏈及因果關(guān)系，開發(fā)暴露組學(xué)技術(shù)識別關(guān)鍵危害組分，量化生物質(zhì)燃燒源顆粒物的全球健康風(fēng)險，揭示臭氧非均相氧化對室內(nèi)污染的影響；發(fā)展多組學(xué)技術(shù)，揭示空氣污染顯著影響脂質(zhì)代謝，提出臭氧造成氨基酸代謝紊亂的機(jī)制，發(fā)現(xiàn)空氣污染導(dǎo)致的新型健康結(jié)局；建立以“準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)”評價大氣污染治理健康效益的新范式。結(jié)果發(fā)表于PNAS、自然通訊、柳葉刀子刊等，向國家提交多份咨詢報告。

3. 新型功能性工程納米材料研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)境應(yīng)用

主要完成單位：中國環(huán)境科學(xué)研究院、廣東省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境與土壤研究所

水污染治理關(guān)鍵新材料和技術(shù)創(chuàng)新突破是打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)的重要科技保障。研究團(tuán)隊(duì)以“納米材料可控制備-原理與關(guān)鍵技術(shù)突破-工程示范應(yīng)用”為主線，在可控制備和高效利用技術(shù)方面取得了突破，在制備原理、高效水處理技術(shù)應(yīng)用和工程示范、推廣等方面取得了重要進(jìn)展。實(shí)現(xiàn)了新型功能性工程納米材料的自主研發(fā)、環(huán)境應(yīng)用和工程示范的有機(jī)融合，成果推動了綠色納米環(huán)保科學(xué)技術(shù)發(fā)展，提升了行業(yè)科技水平，為深入打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)提供科技支撐。

4.大氣污染時空變化驅(qū)動力研究

主要完成單位：清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院

研究研制了高分辨率大氣污染時空變化近實(shí)時追蹤數(shù)據(jù)集，突破了大氣污染多驅(qū)動因素解耦技術(shù)，解析了我國PM2.5污染長期變化趨勢及主要驅(qū)動因素，定量了社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源環(huán)境政策、氣象條件變化和人群脆弱性等4個方面共8項(xiàng)因素對PM2.5污染和健康風(fēng)險的影響，揭示了近年來污染治理和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型措施對推動PM2.5濃度下降的決定性作用。成果支撐了國家清潔空氣行動計劃實(shí)施效果評估和冬奧會空氣質(zhì)量保障工作，研制的數(shù)據(jù)集被學(xué)術(shù)界廣泛使用。

5.中國生物多樣性觀測網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)體系

主要完成單位：生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學(xué)研究所、中國科學(xué)院成都生物研究所、北京大學(xué)

建立了生物多樣性觀測網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的理論和方法以及觀測技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)體系和信息管理平臺，累計在全國31個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）建立了749個觀測樣區(qū)、1.1萬余條樣線，涵蓋森林、草地、荒漠、濕地、農(nóng)田和城市等代表性生態(tài)系統(tǒng)。2021年，Nature雜志對中國生物多樣性觀測網(wǎng)絡(luò)（China BON）進(jìn)行專題報道，國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布的《中國的生物多樣性保護(hù)》白皮書將該網(wǎng)絡(luò)作為重要成果進(jìn)行重點(diǎn)推介。項(xiàng)目成果已應(yīng)用于《生物多樣性公約》第十五次締約方大會。

6. 農(nóng)畜牧業(yè)氨排放污染高效控制技術(shù)

主要完成單位：中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、中國科學(xué)院南京土壤研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所、浙江大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所、北京市農(nóng)林科學(xué)院、上海市環(huán)境科學(xué)研究院、北京大學(xué)、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、河北地質(zhì)大學(xué)、中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所、河北省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所有限公司

針對農(nóng)畜牧業(yè)氨減排的技術(shù)與模式瓶頸，編制了我國高精度動態(tài)氨排放清單，建立了氨排放評估與預(yù)警平臺；提出了“減、抑、控、固”氨減排理論框架；創(chuàng)新了普適和前瞻多層次氨減排技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了密閉堆肥反應(yīng)器等設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化；創(chuàng)建了以目標(biāo)為導(dǎo)向的分步式氨減排模式。集成了全國可復(fù)制的縣域畜牧業(yè)全鏈條氨減排“射陽模式”和農(nóng)牧雙循環(huán)氨減排“南小吾模式”。為我國氨減排提供了創(chuàng)新的技術(shù)路徑、可落地的技術(shù)方案和可復(fù)制的運(yùn)行模式。

7. 衛(wèi)星遙感碳核算系統(tǒng)和中國碳衛(wèi)星全球高精度碳產(chǎn)品

主要完成單位：中國科學(xué)院大氣物理研究所

中國碳衛(wèi)星TanSat是我國首顆、國際第三顆溫室氣體監(jiān)測衛(wèi)星。中國科學(xué)院大氣物理研究所團(tuán)隊(duì)，自主研發(fā)了碳反演數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)IAPCAS。反演獲取了TanSat全球XCO2數(shù)據(jù)，精度達(dá)國際先進(jìn)水平，被列入歐空局第三方衛(wèi)星計劃；研究我國碳通量時空格局，揭示了我國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯的巨大潛力（Nature，2020）；計算獲得了首個TanSat通量產(chǎn)品，降低不確定性30%–50%。為基于我國碳衛(wèi)星研究碳排放、碳匯等碳中和重大科學(xué)問題奠定基礎(chǔ)，利用該系統(tǒng)設(shè)計論證我國下一代碳衛(wèi)星。

8.大氣重污染硫酸鹽快速形成的化學(xué)原理

主要完成單位：中國科學(xué)院化學(xué)研究所、北京大學(xué)

硫酸鹽是顆粒物的重要組分，對我國北方冬季重污染形成起到重要作用。中科院化學(xué)所與北大等國內(nèi)多家單位合作，首次揭示SO2氣溶膠表界面錳催化反應(yīng)主導(dǎo)重污染硫酸鹽的快速生成，北方冬季低溫、高濕、高離子強(qiáng)度等會使表界面化學(xué)生成速率相比傳統(tǒng)反應(yīng)高2-3個量級。結(jié)合外場觀測和區(qū)域數(shù)值模式，發(fā)現(xiàn)新機(jī)制可解釋超過九成的硫酸鹽生成。研究結(jié)果為我國推進(jìn)清潔能源使用和區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控等提供科學(xué)依據(jù)，也為其他國家空氣污染控制提供借鑒。

9.污泥全鏈條處理處置與資源化關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用

主要完成單位：同濟(jì)大學(xué)、上海市政工程設(shè)計研究總院（集團(tuán)）有限公司、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司、上海城投污水處理有限公司、鄭州市污水凈化有限公司、上海交通大學(xué)、重慶市風(fēng)景園林科學(xué)研究院、深圳市水務(wù)（集團(tuán)）有限公司、景津環(huán)保股份有限公司、上海復(fù)潔環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?/strong>