分析環(huán)境科學(xué)與技術(shù)的擴(kuò)展融合趨勢(shì)

1、分析環(huán)境科學(xué)與技術(shù)的擴(kuò)展交融趨勢(shì)環(huán)境科學(xué)與技術(shù)這一學(xué)科門類，隨人類社會(huì)工業(yè)革命后而逐步產(chǎn)生，在其開展形成的過程中，就不斷吸納綜合所有其它學(xué)科的進(jìn)展來豐富自己的內(nèi)容，從而會(huì)聚成最廣泛的多學(xué)科穿插無邊界集成的學(xué)術(shù)領(lǐng)域。不過，它也正因如此而至今尚未能建立起得到科學(xué)技術(shù)界共識(shí)的統(tǒng)一格局體系，仍處于各學(xué)科共聚一堂的場(chǎng)面。于是，它目前仍不得不處于類似我國(guó)春秋甚至戰(zhàn)國(guó)時(shí)期群雄并起的開展態(tài)勢(shì)，由多門學(xué)科來共同完成著環(huán)境保護(hù)這一人類生存和消費(fèi)親密攸關(guān)而賴以持續(xù)開展的事業(yè)。時(shí)至今日，假設(shè)干著名地學(xué)家主張，由于資源和生態(tài)環(huán)境受到人類不斷地消耗、損傷和污染，地球約在19世紀(jì)已進(jìn)入人類世(Anthropocene) 的

2、地質(zhì)紀(jì)元年代，而全球氣候變化正在危及人類生存的現(xiàn)實(shí)環(huán)境和預(yù)期隱憂。興隆國(guó)家經(jīng)歷過由寂靜的春天一書喚起的生態(tài)環(huán)境保護(hù)熱潮，大量投入人力物力渡過了庫茲涅茲(Kuznets)曲線的頂峰，同時(shí)也創(chuàng)始了環(huán)境科學(xué)與技術(shù)由眾多學(xué)科并舉的場(chǎng)面。目前一些先進(jìn)國(guó)家似已進(jìn)入土壤與水體沉積物修復(fù)和新生化學(xué)品食物污染防護(hù)等潛隱進(jìn)展階段，但是在大量開展中國(guó)家特別如中國(guó)和印度等區(qū)域，正面臨著生態(tài)環(huán)境嚴(yán)峻惡化的時(shí)期，處于經(jīng)濟(jì)開展與環(huán)境污染難以協(xié)調(diào)共贏的矛盾中。如何在戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)上渡過這一難關(guān)，正是環(huán)境科學(xué)和技術(shù)學(xué)科需要進(jìn)一步深化擴(kuò)展，發(fā)揮其威力的期望所在。當(dāng)前，這一科技門類在原來地學(xué)、生物生態(tài)學(xué)、化學(xué)、工程技術(shù)等根本學(xué)科組成的

3、根底上，值得關(guān)注的擴(kuò)展趨勢(shì)可謂沿著以下幾個(gè)方向前進(jìn)，而又互相交融集成到達(dá)難于分割的整體效應(yīng)，這也原是所有學(xué)科開展的必然趨勢(shì)。一是向人文科學(xué)領(lǐng)域擴(kuò)展: 結(jié)合經(jīng)濟(jì)、法律、倫理、社會(huì)學(xué)甚至東西方哲學(xué)等學(xué)科內(nèi)容，更強(qiáng)力地影響和標(biāo)準(zhǔn)著有關(guān)的政治政策和生態(tài)環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略，討論綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)，城鄉(xiāng)復(fù)合生態(tài)學(xué)的區(qū)域形式，討論生態(tài)社會(huì)主義還是生態(tài)資本主義的大方向原那么問題;二是向宏觀自然科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域擴(kuò)展: 充分運(yùn)用衛(wèi)星遙感、數(shù)值信息、模擬形式、多媒體圖像等學(xué)科技術(shù)，再加上互聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)，人工智能等新增創(chuàng)新手段，試圖以數(shù)字量化來描繪大范圍環(huán)境體系變化，到達(dá)準(zhǔn)確闡釋和預(yù)報(bào)環(huán)境動(dòng)態(tài)和災(zāi)害;三是向微觀自然科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域擴(kuò)展:

4、嚴(yán)密跟蹤毒理、基因、分子生物學(xué)等生命學(xué)科、結(jié)合微界面、生物催化、量子力學(xué)及納米技術(shù)等科技進(jìn)展、特別是利用近代原子分子構(gòu)造鑒定儀器，試圖進(jìn)一步說明環(huán)境過程的微觀機(jī)理和本質(zhì)，從而更針對(duì)性、有效地解決環(huán)境公害和人類安康生存及物種多樣延續(xù)問題。更是交融各學(xué)科的創(chuàng)新技術(shù)向組合拳式的工程技術(shù)擴(kuò)展: 例如各種清潔新能源，電動(dòng)挪動(dòng)運(yùn)輸，碳呼吸電池電源，醫(yī)療微型機(jī)器人，食品及新藥安康保障，轉(zhuǎn)基因平安新品種，環(huán)境友好納米材料，水體流域污染總體控制，土壤及沉積物污染修復(fù)，水質(zhì)及大氣特種污染物控制，以及種種低能耗高效率控制和消除環(huán)境污染的新技術(shù)集成。作者從事研究求索的環(huán)境水質(zhì)學(xué)作為環(huán)境科學(xué)與技術(shù)這一門類中新生而尚未入

5、流的分支，自然更具有上述整體門類的特色，在其幾乎無所不包而又也無所適從的氣氛中成長(zhǎng)著。但愿于目前21世紀(jì)的科技創(chuàng)新大開展中，在多學(xué)科會(huì)聚交融的巨流中，找到自己一股科學(xué)技術(shù)集成涓涓細(xì)流的位置，從而也能綜合參與解決如: 政治經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略、全球氣候變化、大氣霧霾、流域水體及土壤沉積物修復(fù)、新異轉(zhuǎn)基因化學(xué)品激增、生態(tài)及生物毒理風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、食品及飲用水安康供給等等，諸多環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中均居關(guān)鍵環(huán)節(jié)的水質(zhì)問題。水這種奇異物質(zhì)，由于它的特殊分子構(gòu)造形態(tài)，在液氣固各物態(tài)甚至超能條件下都可以跨界存在，發(fā)揮同其它物種強(qiáng)力結(jié)合的功能，因此在宇宙中幾乎無處不達(dá)甚至成為判斷生命是否存在的指標(biāo)物。它在地球生態(tài)環(huán)境物質(zhì)中獨(dú)樹一幟，

6、于所有物質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化過程中都發(fā)揮著關(guān)鍵機(jī)理作用。即如當(dāng)前我國(guó)正在高度困擾著環(huán)境科技界的霧霾問題，其形成和傳布過程實(shí)際都涉及到顆粒物微界面層中的水質(zhì)轉(zhuǎn)化過程和二次污染物生成機(jī)理的水合作用問題。水質(zhì)是水分子與其結(jié)合物質(zhì)所共同表現(xiàn)的行為，在中文語言中它包含有兩方面的含義，即性質(zhì)(Property)和質(zhì)量(Quality)。這兩方面都是環(huán)境科學(xué)與技術(shù)討論研究和環(huán)境保護(hù)政策控制應(yīng)用時(shí)不可缺失的因素。水質(zhì)和水量二者從根本上說，是水資源功能中相輔相成密不可分的辯證關(guān)系。水質(zhì)污染就會(huì)減少有效可用水量，而資源水量充分或短缺時(shí)那么要緩解或惡化水質(zhì)的環(huán)境容量和需求狀況。在學(xué)科專業(yè)方面，水質(zhì)學(xué)與水文學(xué)，水力學(xué)應(yīng)該并列而各有體系。水質(zhì)與水流互相結(jié)合的水體動(dòng)態(tài)計(jì)算形式正