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1第一讲我国生态与环境科技2当前的环境形势与特点“十五”环境科技发展回顾与存在问题环境科技重点领域及其优先主题我国生态与环境现状我国生态与环境面临的挑战我国生态与环境科学研究急需解决生态与环境科技发展的趋势我国生态与环境科技的差距我国生态与环境科技的发展战略战略实施的保障措施3当前，我国的环境形势十分严峻，生态环境已进入大范围生态退化和复合性环境污染的新阶段。与上世纪80年代相比，我国生态与环境问题无论在类型、规模、结构、性质以及影响程度上都发生了深刻变化。主要表现在：一.当前的环境形势与特点4能源、资源利用率低，污染物排放强度高，全国范围内主要污染物排放已超过环境承载能力。污染与破坏已从陆地蔓延到近海，从地表延伸到地下，从单一污染发展到复合污染。工业结构性污染呈现不同空间尺度的梯度性转移和变化；在一些重要经济区域和流域形成了点、线、面源污染共存，生活、生产污染叠加，各种新旧污染物交织，水、气、土污染交互影响的复杂态势，核与辐射环境安全存在隐患。1.环境与资源约束瓶颈加大，环境污染呈加剧蔓延趋势。5一些新型污染物质如抗生素、内分泌干扰物、藻类毒素、杀虫剂氧化副产物等对生态系统、食品安全、人体健康等，存在着更大的风险和更久远、更难以预料的潜在影响，2.新污染物质和持久性有机污染物的危害逐步显现。6持久性有机污染物的危害加重。60-70年代，在南极和北极都检测到了DDT、PCB等POPs（PersistentOrganicPollutants）。同时，越来越多的证据充分证实此类污染物对人体及其他生物体具有潜在和深远的毒性危害。在70和80年代，许多发达国家政府采取行动，禁止生产使用了DDT、六氯苯等有机氯农药及PCB等POPs，由于全球各国国情不同，POPs类物质仍然在全球许多地方生产、使用和排放。目前的检测表明，POPs类物质已遍布于地球的每个角落以及野生动物和人体，其浓度达到惊人地步，日益严峻地威胁着人类的生命安全乃至全球生态，POPs污染问题已成为重大的全球性环境问题之一。7类别物质现Stockholm公约规定的12种POPs未来可能被列入的POPs中文名英文名中文名英文名滴滴涕DDT林丹Hexachlorocyclohexane艾氏剂Aldrin十氯酮Chlordecone氯丹Chorldane狄氏剂Dieldrin异狄氏剂Endrin七氯Heptachlor六氯代苯Hexachlorobenzene（HCB）灭蚁灵Mirex农药毒杀芬Toxaphene工业品多氯联苯PCBs六溴联苯PBBs二恶英PCDDs多环芳烃PAHs呋喃PCDFs六氯代苯HCB非故意副产物多氯联苯PCBs斯德哥尔摩公约规定的12类POPs83.生态与环境问题变得更加复杂、风险更加巨大。一系列重大环境问题，如湖泊与近岸海域水体富营养化，区域酸沉降与城市大气复合污染，土壤与面源污染，有毒有害污染物排放，区域（流域）生态系统退化，生物多样性减少，外来物种入侵和遗传资源流失，以及突发的重大环境污染事件等，越来越多地危及社会稳定与环境。94.环境问题成为新的外交热点在当前经济全球化、市场一体化的过程中，资源与环境的国际贸易争端与摩擦不断加剧，履行国家环境义务、改善全球环境质量等，已成为国家外交事务的新热点和基本内容之一。10二.“十五”环境科技发展回顾与存在问题（一）发展回顾“十五”以来，国家在重大环境科学研究领域组织实施了一批重要项目，取得了一定成绩，主要体现在：111.持续支持基础研究，科学揭示关键环境问题“十五”期间，国家先后启动了《湖泊富营养化过程与蓝藻水华暴发机理研究》、《持久性有机污染物的环境安全、演变趋势与控制原理》、《长江、珠江三角洲地区土壤和大气环境质量变化规律与调控原理》、《东北老工业基地环境污染形成机理与生态修复研究》、《长江流域生物多样性变化、可持续利用与区域生态安全》等重大基础研究（973）项目，有效阐明了上述区域典型污染物的变化机理，科学揭示了某些污染物的环境行为和污染规律，显著提高了部分前沿科学基础问题的认识水平。122.重视重要技术研发，充分鼓励集成创新与应用示范“十五”期间，国家先后组织实施了《环境污染防治技术》主题、《水污染控制技术与治理工程》等高新技术领域（863）专项。实施了锅炉燃煤污染控制、汽车尾气监测技术、生活垃圾生态填埋技术、湖泊水源地水质改善与生态修复、河网区面源污染控制、重污染底泥疏浚、城市水环境质量改善等技术创新和工程示范。通过技术研发与工程示范，初步掌握了一批先进生产工艺和关键装备制造技术，开发了一批重要技术产品，发明了一批污染治理专利技术，提高了燃煤、机动车尾气、污水治理、城市生活垃圾处置等污染控制能力，缩短了与国际先进水平的差距，推进了我国部分区域（流域）污染控制与环境质量的有效改善。133.关注环境热点，为国家环境管理提供决策支持“十五”期间，国家先后组织实施了《重大环境问题对策与关键支撑技术研究》、《全球环境变化对策与支撑技术研究》、《水安全保障技术研究》、《三峡库区生态环境安全及生态经济系统重建关键技术研究与示范》、《中国可持续发展信息共享系统的研究开发》等一批重点攻关项目。其研究成果为完善国家环境法规政策、强化国家宏观环境管理、参与国家可持续发展综合决策、确立国际履约谈判基本立场、提高重点区域流域环境污染控制能力等做出了重要贡献。14（二）存在问题当前，我国的环境保护面临着三大矛盾:我国环境问题日益严重与增长方式转变缓慢的矛盾突出，协调经济与环境关系的难度越来越大；人民群众改善环境的迫切性与环境治理长期性的矛盾突出，环境问题成为引发社会矛盾的“焦点”问题；污染形势日益严峻与国际环保要求越来越高的矛盾突出。“十五”环境科技虽然取得了一定成绩，但面对世界环境科学技术的快速发展，面对我国环境保护存在的矛盾，环境科技在遏制生态环境恶化的趋势，缓解资源环境对发展的瓶颈制约，促进全面协调可持续发展方面，还存在较大差距，主要表现为：15一是环境科技与国家环境保护需求脱节，环境科技支持方向与国家环境保护内在需求联系不紧密，缺乏应对科学发展观和全面建设小康社会目标提出的新需求、新挑战、新战略的研究支持能力，环境综合决策的科技支撑能力薄弱，环境科技体系尚不健全，对国家重点环保计划的支持能力弱；二是研究计划与应用结合不紧密，国家科技计划安排中，忽视对部门应用科技的有效支持，忽视发挥部门的优化组合与引领作用，导致解决国家重大环境问题的有效技术和手段明显不足；三是科技投入严重不足，没有形成稳定的环境科技投入机制，科研基础条件落后；四是环境科技队伍力量较弱，科技人才不足的问题依然突出，科技创新的体制、机制有待进一步健全；五是缺乏大跨度的学科交叉综合研究和环境科技信息化共享平台，众多环境科技成果难以直接转化为环境效益，环境科技在保护环境、改善环境质量方面的贡献并不十分显著。16三.十一五环境科技重点领域及其优先主题1．能源（1）工业节能（2）煤的清洁高效开发利用、液化及多联产（3）复杂地质油气资源勘探开发利用（4）可再生能源低成本规模化开发利用（5）超大规模输配电和电网安全保障2．水和矿产资源（6）水资源优化配置与综合开发利用（7）综合节水（8）海水淡化（9）资源勘探增储（10）矿产资源高效开发利用（11）海洋资源高效开发利用（12）综合资源区划173．环境（13）综合治污与废弃物循环利用（14）生态脆弱区域生态系统功能的恢复重建（15）海洋生态与环境保护（16)全球环境变化监测与对策4．农业（17）种质资源发掘、保存和创新与新品种定向培育（18）畜禽水产健康养殖与疫病防控（19）农产品精深加工与现代储运（20）农林生物质综合开发利用（21）农林生态安全与现代林业（22）环保型肥料、农药创制和生态农业（23）多功能农业装备与设施（24）农业精准作业与信息化（25）现代奶业18四.我国生态与环境现状进入大范围生态退化和复合性环境污染的新阶段191.老债新帐叠加共存粪便污染1900194019802000微生物污染耗氧有机物SO2、颗粒物光化学烟雾酸雨重金属氮磷富营养化垃圾温室气体黑碳、气溶胶有机金属污染物持久性有机物污染二次污染核废料工业危险废弃物面临全球最严峻、最复杂的环境问题202.生态恶化形势严峻水土流失面积达356万km2沙化土地面积约100万km2原始林不足1/10，森林质量下降草地退化面积达2/3地下水超采（海河平原漏斗面积2万km2）全球1121种濒危物种，中国有190种(IUCN）21我国现有森林面积1.34亿公顷，总蓄积量101亿立方米，居世界第五位。但森林覆盖率仅为13.92％，远低于世界平均水平27％，居世界第104位；人均森林面积0.11公顷，人均森林蓄积量8.6立方米，分别为世界平均水平11.7％和12.6％，属于世界上森林资源贫乏的国家之一。同时，森林资源还存在这样几个问题：一是森林资源质量不高，中幼龄林比重大，其面积占全国林分面积的71％，而人工林中的中幼龄林比重高达87％。二是森林资源分布不均，主要分布于东北、西南、东南地区，而西北、华北地区森林资源稀少，风沙危害严重。三是森林资源破坏严重，乱砍滥伐现象比较普遍，近年来全国每年超限额采伐3400多万立方米，天然森林资源面临严重威胁。四是森林灾害较为频繁，1996年全国发生森林火灾5000多次，受害面积18.67万公顷，火灾受害率为0.75％。，森林病虫害发生面积662万公顷。森林资源贫乏22草地退化严重：风吹黄沙无牛羊我国现有草地面积3.9亿公顷，仅次于澳大利亚，居世界第二位。但人均占有草地仅为0.33公顷，约为世界平均水平的一半。我国草地质量不高，低产草地占61.6％，中产草地占20.9％，全国难利用的草地比例较高，约占草地总面积的5.57％。草地生产能力低下，平均每公顷草地生产能力约为7.02畜产品单位，仅为澳大利亚的1／10，美国的1/20，新西兰的1／80。我国草地退化严重，90％的草地已经或正在退化，其中中度退化程度以上（包括沙化、碱化）的草地达1.3亿公顷，并且每年以200万公顷的速率递增。北方和西部牧区退化草地已达7000多万公顷，约占牧区草地总面积的30％。造成草地退化的原因主要有：一是长期超载过牧，过度使用；二是气候干旱，使草地逐步沙化；三是人为采樵、滥挖药材、搂发菜、开矿和滥猎，破坏草地植被，致使草地退化。23耕地质量下降：耕地不存，国将焉附？我国现有耕地20.16亿亩（约1.34亿公顷），人均耕地仅为1.68亩（0.11公顷），不及世界平均水平的一半。我国耕地质量普遍不高，中低产田比例大，占整个耕地面积的78.55％。耕地养分含量不高，土壤有机质含量低的比例高达31.26％，缺氮耕地4.7亿亩，占耕地33.6％；缺磷耕地6.84亿亩，占耕地49％：缺钾耕地1.82亿亩，占耕地13％。土壤盐化、碱化、渍涝、板结、侵蚀、薄土地等影响农业生产的障碍因子多，所占比例大。坡耕地面积大，近于7亿亩，占耕地面积34.7％。与此同时，耕地重用轻养现象严重，肥料使用不当，有机肥施用量少，化肥施用量大，致使氮、磷、钾失衡，钾透支严重。由于大水漫灌，造成土壤次生盐渍化现象突出。化肥、农药的大量施用，造成土壤酸化，地下水污染。此外，近年来随着经济的快速发展，大量占用耕地的现象相当普遍，从1981年～1995年的15年间，全同共减少耕地8100万亩，相当于减少了江苏或吉林一省的耕地面积，每年减少粮食生产500亿斤。24荒漠化现象严重：生态环境的灾难我国是世界上荒漠分布最多的国家，总面积约128万平方公里，占国土面积13.3％，分布在北纬37°～50°、东经75－125°之间；新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、辽宁、吉林和黑龙江共9个省区，形成南北宽600公里，东西长4000公里的荒漠带。其中沙漠面积71万平方公里，占国土面积的7.4％；戈壁面积57万平方公里，占国上面积的5.9％。位于南疆塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠面积33.76平方公里，是我国最大的沙漠，也是世界上第二大流动沙漠。更为