“赤潮滅火器”等入選2022年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展_最新消息

科普時報記者 毛夢囡

(資料圖片)

今年春天，浙江沿海海域出現(xiàn)“絕美藍眼淚”的視頻刷屏，實際上它是一種赤潮。在人類活動和全球氣候變化的雙重壓力下，近年來全球沿海國家的赤潮爆發(fā)性增多，對生態(tài)環(huán)境、沿海經(jīng)濟乃至人類健康產(chǎn)生巨大危害。針對這一國際性難題，我國科學家研發(fā)“改性粘土治理赤潮技術(shù)”，以天然粘土為載體并加以功能化改造，大大提高了赤潮的治理效率，被國際上譽為“中國制造的赤潮滅火器”。6月5日是世界環(huán)境日，中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學聯(lián)合體在京舉行了2022年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展發(fā)布會，“改性粘土治理赤潮方法與技術(shù)”等十項科技進展入選。

中國科協(xié)黨組成員、書記處書記張桂華在致辭中指出，十大進展遴選工作是促進生態(tài)環(huán)境科技創(chuàng)新的一項重要舉措，能夠充分展示生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域最新最有價值的科研成果，在加強生態(tài)環(huán)境保護、促進綠色發(fā)展中發(fā)揮重要作用。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署UNEP駐華代表涂瑞和表示，期待科學家和企業(yè)界帶來更多的創(chuàng)新性科技成果，既大力支持中國自身的減污降碳、改善環(huán)境質(zhì)量，保護生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和生物多樣性，同時與國際同行加強合作與交流，惠及周邊國家，為實現(xiàn)聯(lián)合國2030可持續(xù)發(fā)展目標貢獻科技的智慧和力量。

2022年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展包括：湖泊氮磷截留效應(yīng)及其內(nèi)循環(huán)影響機制、長江生態(tài)環(huán)境保護修復技術(shù)與管理體系及應(yīng)用研究、大氣氣溶膠光學組分定量遙感及其環(huán)境氣候效應(yīng)研究、中國生態(tài)系統(tǒng)管理對“碳中和”的貢獻、土壤重金屬污染治理協(xié)同固碳減排關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用、國家生物多樣性保護目標設(shè)計與評估技術(shù)體系的建立及應(yīng)用、鋼鐵行業(yè)減污降碳協(xié)同控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用、西北地區(qū)氣候暖濕化增強東擴及其重要環(huán)境影響、我國現(xiàn)代噪聲治理體系構(gòu)建與應(yīng)用研究、改性粘土治理赤潮方法與技術(shù)。

據(jù)悉，2022年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展是由兩院院士、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。自2019年度首次發(fā)布，今年是連續(xù)第四年開展遴選發(fā)布活動。入選的進展項目反映了我國生態(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)境科學研究，提高公眾環(huán)保意識方面起到了積極的作用。

中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學聯(lián)合體在中國科協(xié)指導下，由環(huán)境、生態(tài)、氣象、地理、農(nóng)、林、土壤、地質(zhì)、海洋、水利、可再生能源11家全國學會，生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域知名企業(yè)、學術(shù)研究機構(gòu)和社會組織共同發(fā)起成立的協(xié)同創(chuàng)新組織。

附錄：

2022年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展介紹

1.湖泊氮磷截留效應(yīng)及其內(nèi)循環(huán)影響機制

湖泊藻類水華頻發(fā)與氮磷失衡是全球性挑戰(zhàn)。研究團隊針對大尺度的氮磷入湖通量數(shù)據(jù)匱乏、湖內(nèi)氮磷循環(huán)過程多且難以直接測定等挑戰(zhàn)，研發(fā)了“入湖通量-湖泊生物地化循環(huán)-內(nèi)外源直接解析”的綜合模擬新方法，首次在全球尺度揭示了湖泊內(nèi)部循環(huán)加劇氮磷不平衡的新機制，提出了內(nèi)源-外源協(xié)同、長期-短期協(xié)同相結(jié)合的精準治理新認識。成果在Nature Geoscience、National Science Review等期刊發(fā)表，政策建議獲重要批示和采用，支撐了國家重點湖泊的保護治理。

2.長江生態(tài)環(huán)境保護修復技術(shù)與管理體系及應(yīng)用研究

長江聯(lián)合研究作為深入貫徹落實國家關(guān)于長江大保護重大戰(zhàn)略部署的有力舉措，實施三年來，系統(tǒng)診斷并揭示了長江流域水生態(tài)環(huán)境突出問題及其成因機理，構(gòu)建了以磷為核心的流域水質(zhì)目標管理多項技術(shù)體系，提出長江突出生態(tài)環(huán)境問題治理管理的系列方案和對策，探索建立了生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技攻關(guān)的新型舉國體制，并在長江58個城市等重點區(qū)域和流域應(yīng)用，有力支撐了長江保護修復攻堅戰(zhàn)，助推長江水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)向好。

3.大氣氣溶膠光學組分定量遙感及其環(huán)境氣候效應(yīng)研究

項目團隊聚焦多角度偏振衛(wèi)星探測優(yōu)勢，突破了氣溶膠組分柱濃度定量遙感的技術(shù)難題，建立了國產(chǎn)衛(wèi)星氣溶膠組分反演新算法，實現(xiàn)了我國衛(wèi)星由光學特性→PM2.5濃度→組分濃度精細化定量刻畫的跨越，研制了高精度氣溶膠組分柱濃度遙感產(chǎn)品，闡明了陸地氣溶膠污染時空變化格局及驅(qū)動力，揭示了湯加火山灰噴發(fā)高度、大氣環(huán)流與輻射效應(yīng)的聯(lián)系。成果形成決策服務(wù)材料上報中國工程院和中國氣象局，相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品在十余家科研和業(yè)務(wù)單位推廣應(yīng)用。

4.中國生態(tài)系統(tǒng)管理對“碳中和”的貢獻

中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心領(lǐng)銜的科研團隊首次建立了中國“基于自然的氣候解決方案”（NCS）的核算框架，評估了包括保護、恢復和管理森林、草地、濕地和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的16條路徑的氣候變化減緩潛力。研究表明，2000-2020年，NCS總量為每年6億噸二氧化碳當量（CO2e），占同期工業(yè)CO2年排放量均值的8%。到2030年和2060年，NCS的最大潛力分別為每年6億噸和10億噸CO2e。NCS對國家實現(xiàn)2060年碳中和目標具有重要作用，不僅可為能源和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型以及碳封存等技術(shù)的成熟贏得時間，還可以改善生態(tài)環(huán)境，助力國家可持續(xù)和高質(zhì)量發(fā)展的長遠大計。

5.土壤重金屬污染治理協(xié)同固碳減排關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

該成果針對我國土壤重金屬污染源頭控制難度大、農(nóng)用地治理固碳減排的協(xié)同性不足等技術(shù)挑戰(zhàn)，創(chuàng)新了腐殖質(zhì)-氧化鐵互作、甲硫氨酸協(xié)同脫毒減排、叢枝菌根真菌/嗜酸還原菌調(diào)控新原理，研發(fā)了源頭阻控協(xié)同生態(tài)固碳自然修復新技術(shù)，開辟了農(nóng)用地重金屬脫毒與固碳減排的精準治理新途徑，創(chuàng)建了產(chǎn)業(yè)化、工程化、標準化工程應(yīng)用體系。成果在多個省區(qū)主推應(yīng)用，為我國土壤污染防治提供了源頭控制-農(nóng)用地土壤治理-固碳減排一體化解決方案。

6.國家生物多樣性保護目標設(shè)計與評估技術(shù)體系的建立及應(yīng)用

針對生物多樣性保護目標設(shè)定的科學性、系統(tǒng)性不足，進展評估技術(shù)缺乏的難題，創(chuàng)立了全球生物多樣性保護目標進展評估的國家指標體系，研發(fā)了保護目標情景分析系統(tǒng)、綜合分析模型和決策支持系統(tǒng)，提出了全球生物多樣性保護目標設(shè)定的新思路和新模式，實現(xiàn)了社會經(jīng)濟發(fā)展對生物多樣性變化驅(qū)動效應(yīng)的定量解析。本項目成果已應(yīng)用于國家和地方生物多樣性保護及國際履約工作，對于“昆明－蒙特利爾全球生物多樣性框架”具有重要指導意義。

7.鋼鐵行業(yè)減污降碳協(xié)同控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

中科院過程所朱廷鈺團隊聯(lián)合首鋼集團、河鋼集團、中冶京誠、北京科技大學、唐鋼國際等單位歷經(jīng)10 余年攻關(guān)，基于污染總量減排-末端治理前移-高爐能效提升的全局優(yōu)化理念，研發(fā)了覆蓋污-碳重點排放工序的鋼鐵行業(yè)減污降碳協(xié)同控制技術(shù)路線，建立一系列示范工程，并在首鋼、河鋼、德龍、建龍、馬來西亞東鋼等國內(nèi)外大型鋼鐵企業(yè)完成百余臺套工程應(yīng)用，多污染物在超低排放基礎(chǔ)上降低30%以上、二氧化碳減排15%以上，經(jīng)濟環(huán)境效益顯著。

8.西北地區(qū)氣候暖濕化增強東擴及其重要環(huán)境影響

近年來張強團隊就西北暖濕化開展了深入研究，發(fā)現(xiàn)了西北濕化趨勢非線性增強及東擴特征，并預估本世紀內(nèi)暖濕趨勢仍將維持；揭示了西北暖濕化受降水多尺度上升通道疊加、西風和季風環(huán)流協(xié)同作用、垂直運動增強及陸面蒸散降低等多因子綜合驅(qū)動機制；科學評估了西北暖濕化的多方面影響，并提出了應(yīng)對暖濕化的技術(shù)對策。成果在國際權(quán)威期刊發(fā)表論文20余篇，并受到國際學界廣泛關(guān)注，研究形成的重大決策咨詢報告已服務(wù)于國家發(fā)展。

9.我國現(xiàn)代噪聲治理體系構(gòu)建與應(yīng)用研究

中國環(huán)境監(jiān)測總站等單位組成的技術(shù)團隊首次全面系統(tǒng)地研究了新形勢下我國噪聲治理的總體思路和方法，以“統(tǒng)籌規(guī)劃、源頭防控、分類管理、社會共治、損害擔責”為原則構(gòu)建了噪聲治理制度體系，為一系列噪聲污染防治的法律制度、標準體系、政策措施等出臺提供技術(shù)支撐，構(gòu)建了我國現(xiàn)代噪聲治理體系并在實踐中得到應(yīng)用，對推動解決人民群眾急難愁盼的噪聲問題、建立人與自然和諧共生的現(xiàn)代化具有重要意義。

10.改性粘土治理赤潮方法與技術(shù)

赤潮是一種全球性的海洋生態(tài)災(zāi)害。我國科學家自主研發(fā)的改性粘土治理赤潮技術(shù)，解決了國際上赤潮治理長期存在二次污染、效率低、用量大、不能大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)難題。在我國近海大規(guī)模應(yīng)用，成功保障了濱海核電冷源、重大外事活動、國內(nèi)外重要賽事及旅游和養(yǎng)殖等相關(guān)水域的水環(huán)境安全，產(chǎn)生了顯著的社會、經(jīng)濟效益。該技術(shù)曾榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎、列入“科創(chuàng)中國”先導技術(shù)榜單，2022年入選“國家先進污染防治技術(shù)”目錄。

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