4.土壤污染与控制
（1）关键科学问题
探明土壤污染过程、污染物的界面反应、 生物有效性和环境效应； 土壤 - 植物系统中污染物迁移积累过程及 调控机制，土壤污染控制、消减与缓解的 新技术原理。
（2）发展目标 围绕土壤污染与控制领域的关键科学 问题开展基础理论研究，探明土壤 /场地污 染控制、消减与修复的新技术原理，为拟 定经济、高效、安全的土壤污染控制新技 术和新方法、制定科学合理的我国土壤环 境质量标准提供理论依据和技术支撑。
有重要创新，注重新原理、新机制的探索，提出有效 的大气污染控制策略；在控制原理和方法上有有重大 突破，在氮氧化物、温室气体和室内空气污染控制等 方面取得具有国际领先水平的创新成果；为我国实施 清洁大气战略计划提出理论基础和技术储备。
（3）重要研究方向
1）灰霾污染、成因与控制 2）大气中持久性有机污染物的迁移、转化机制
环境科学、化学、地球科学、生物
学、毒理学、生态学、土壤学、大
气科学、水科学等相关学科。
二、环境化学的发展态势
（一）学科的发展特点
1. 学科发展的动力
已从解决环境问题的被动需求转为预 防环境污染、保护和改善生存环境、 建设生态文明的主动意愿。
2. 学科交叉融合，相互促进发展
3. 成果转移态势
基础研究、应用基础和工程研究方面 取得了一系列高水平的研究成果，并 逐渐转化为生产力，并在环保事业中 发挥了十分重要的作用。
（2）发展目标
应用新原理、新方法和新技术， 发展高效分析测定复杂基体中超痕量 污染物及生物标志物形态、含量和毒 性的方法与装置，构建一个较完整的 学科体系。
（3）重要研究方向 1）被动采样技术 2）环境污染物分离和测定的新方法和新装置 3）原位和现场分析技术 4）新型污染物的分析方法 5）生物监测与生物标志物 6）环境计量学 7）标准参考物质
将在继续深入研究污染物单一介质环境行为 的基础上，加强研究污染物多介质界面行为与调
控原理。
研究尺度：由局部地区向区域和全球范围过渡； 研究方式：由定性描述向定量预测发展，并注重 复合污染过程和新型污染物的环境行为研究。
3. 污染控制化学
研究重点：
环境功能材料和污染控制过程的研究； 温室气体和酸雨及臭氧层耗损前驱物排放阻断 技术原理与方法； 难降解有机废水治理； 土壤/地下水污染修复与缓解技术原理与方法； 多种污染物控制技术连用。
（3）重要研究方向
区域环境介质中典型污染物的浓度水平、源汇机制及 复合污染过程；
污染物的多介质界面行为、生物有效性、影响因素及 机制；
典型污染物的区域环境过程及调控机制； 环境污染缓解与修复的技术原理。
2.纳米颗粒物的环境行为与生物效应
（1）关键科学问题
纳米颗粒物的源汇机制、迁移、转化和归宿； 纳米颗粒物的环境行为与生物效应评价方法体系； 纳米材料的生物效应、作用机制及影响因素。
环境化学学科发展现状与展望
主要参考：
王春霞等主编，环境化学学科前沿与展望，科学出 版社，2011
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一、环境化学的战略地位
（一）环境化学发展的总体态势
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1.环境化学发展历程
第二次世界大战以后至20世纪70年代，八大公害事件 等环境问题的出现，引发污染物残留分析和控制方法的研 究，化学原理和技术被越来越多地用于研究和治理环境污 染，一些与化学相关的环境科学专著相继出版，环境化学 学科基本形成； 20世纪80年代至今，化学污染问题更加突出，推动了 科学家应用化学原理与技术系统研究化学污染物迁移转化 等环境行为、毒性效应与风险评价及污染控制与治理方法。 环境化学作为独立的学科门类进入全面和成熟和发展阶段。
4.污染生态化学
目前，主要研究典型化学污染物在生态系统中 的积累、迁移转化、降解代谢、生物毒性效应 及机理、生态风险及其快速准确诊断。 对污染物的生态效应研究： 单一化合物 复合污染； 点源 面源 直接生物毒性 间接效应 人类健康效应 野生生物安全 局部环境影响 全球生态风险
加强研究：
污染物在生物—环境介质的界面行为； 环境中污染物的老化与生物可利用性； 环境污染物的致毒/脱毒过程及应用； 生态系统化学污染阻控新方法与新技术等。
3) 氮氧化物控制
4）温室气体控制 5）室内空气净化和消毒
3.水体污染与控制
（1）关键科学问题
地表水、地下水和水处理及污染水体修复 过程中典型污染物的化学性质、迁移转化和 归趋；新型高风险环境污染物的高效处理新 技术原理与生态安全性；废水中污染物资源
化利用过程中的转化原理。
（2）发展目标
围绕水质转化的化学过程及水污染控制领 域的关键科学问题开展基础理论研究，明确水 体优先控制污染物及其结构和形态，在源头、 过程和末端三个控制阶段形成具有实际应用前
（3）重要研究方向
1）复杂环境过程的理论模拟方法 2）生物毒性分子机制理论研究方法
3）混合物毒性预测方法学
4）环境污染物非线性非均匀相多介质模型 5）环境理论计算化学方法与模型在污染物风险评价中 的应用。
（二）重大交叉研究领域
1.污染物多介质界面行为、区域环境过程 与调控 （1）关键科学问题
污染物的多介质界面行为与区域环境过 程、迁移转化过程的调控原理、污染物 的消减与修复技术原理。
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2.环境化学发展的总体态势
一门快速发展的新兴交叉学科，其研究领域 不断扩展，研究深度不断增加，研究焦点与人
们关注的热点紧密结合，呈现出如下发展态势： 1）研究方法不断完善； 2）研究内容不断丰富； 3）研究深度不断增加； 4）研究领域不断扩大。
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（二）对推动其它学科和相关技 术发展所起的作用
应用高新技术（如激光、微波、分子 束、核技术、纳米技术等）从根本上 革新原来的分析方法、步骤和程序， 是今后的主要发展方向。
2.环境污染化学
在解释典型污染物的环境行为和重大环境污染事件
的化学机制方面取得了重要突破，如： 全球性大气环境问题：臭氧层耗损、温室效应、 酸 雨； 水体中典型重金属形态变化、有机污染物降解、水 体富营养化等水环境过程； 典型污染物在固 - 液界面的吸附 / 脱附行为及在土壤 孔隙环境中迁移渗透。
（2）发展目标
采用现代仪器分析技术与分子生物学研 究手段，揭示纳米材料环境行为、生物学效 应与作用机制，建立简单可靠的安全性预测 模型，建立标准化纳米毒理学实验方案与一 流的研究平台。
2.大气污染及控制
（1）关键科学问题
完善新经济形势下我国主要大气污染物 的排放清单，发展主要大气污染物的在线 监测方法。揭示典型大气污染物的环境微 界面过程和区域性复合大气污染的形成机
制，提出控制策略。提出优先控制大气污
染物，并发展关键污染物控制的新原理、 新方法。
（2）发展目标
建立我国主要大气污染物的排放清单，提出优先 控制污染物清单；在区域性大气污染的基础理论方面
景的水污染控制技术原理和方法，为满足我国
水污染控制的重大技术需求和应对新的污染控 制标准提供理论基础。
（3）重要研究方向 1）水质转化的化学过程 2）废/污水中传统污染物消减新技术及其原理 3 ）难降解有毒有机污水的处理原理、排放标准与 生态安全性 4）污染水体的修复原理与方法 5）给水处理工艺中新型环境污染物的风险控制原理 6）废水资源化利用的安全风险评价
（3）重要研究方向
1）污染物的体内过程
2）低剂量长周期效应
3）复合毒性效应
4）非典型剂量-效应关系
7.理论环境化学
（1）关键科学问题
关于环境污染物转化、致毒和归趋机制的理论研究，பைடு நூலகம்从方法学建立到有效性验证都还不成熟，其环境过程机制
的理论研究仍存在一些关键问题亟待回答，如：污染物界 面行为的微观机理，包括气溶胶和土壤颗粒的表面吸附和 催化转化；环境污染物生物转化与毒性效应的分子机制与 靶点选择性的结构基础；混合物联合毒性的化学机制
环境理论计算模型的应用域与机理解释。
（2）发展目标
污染物环境界面反应与生物代谢等复杂环境转化机制 的理论模拟、污染物与生物大分子作用过程的动力学模拟及 结合后效应的毒性机制研究、混合物毒性预测等新方法的提 出与建立；
提出在环境界面过程、生物转化与毒性及联合毒性的理 论研究方法； 面向需求，开展理论方法与模拟在污染物风险评价中的 应用研究，为其环境实践提供方法储备与技术支持。
（3）重要研究方向 土壤复合污染过程及调控原理； 污染物的界面反应及生物有效性； 土壤-植物间污染物迁移转化过程及调控原理； 植物-微生物联合修复污染土壤的新技术及化学调 控机理； 化学强化修复重金属-有机物复合污染土壤的新技 术原理； 污染场址的绿色修复技术原理。
5.污染生态化学
（1）关键科学问题
（3）重要研究方向
1）化学污染的生态毒理过程； 2）化学污染物对生态系统的影响及其机理； 3）化学污染胁迫下生物的抗性与生态化学调控； 4）污染生态诊断、风险评价与相关应用研究。
6.生态毒理与健康
（1）关键科学问题
环境污染物及其降解或代谢产物的 复合暴露及低剂量长周期暴露效应是当 前生态毒理学与健康效应研究的重要科 学问题。
（二）环境化学的发展状况与趋势
1.环境分析化学
经典手工操作的化学分析 连续自动化的现代仪器分析；
常量分析 微量、痕量、超痕量分析； 宏观分析 表面结构和微区分析； 单元素分析 复杂元素分析； 常见污染物分析 新型污染物分析； 单一分析方法 多种分析方法连用； 污染物定性定量分析 毒性及在环境中的迁移转化分析。
（2）发展目标
发展污染物微界面环境行为的表征方法与技术探明环境 中典型污染物的“老化”、“锁定”与“活化”机制，发展
典型污染物生物有效性的调控技术原理；
探明区域环境介质中典型污染物的浓度水平、源汇机制 、多介质界面行为与区域环境过程及调控机制，提出预测污 染物区域环境容量的方法； 发展污染削减与修复的新材料、新方法与新技术。