新污染物治理的重大基础问题,是指在新污染物治理过程中,需要解决的具有普遍性、根本性和前瞻性的问题,涉及到新污染物的识别、评估、管控、治理等方面。以下是我从自然科学角度讨论的一些重大基础问题:
1. 如何科学识别新污染物?
新污染物是指那些具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征的有毒有害化学物质,对生态环境或者人体健康存在较大风险,但尚未纳入环境管理或者现有管理措施不足的物质。由于新污染物种类繁多,并且还可能会持续增加,因此,如何科学识别新污染物,是新污染物治理的第一个重大基础问题。
为了科学识别新污染物,需要建立化学物质环境信息调查制度,开展化学物质基本信息调查和详细信息调查,了解化学物质的品种、数量、用途、排放途径等信息;需要建立新污染物环境调查监测制度,开展新污染物环境调查监测试点,掌握新污染物在环境介质中的分布、迁移、转化等情况;需要建立化学物质环境风险评估制度,开展化学物质环境风险筛查和评估,确定化学物质的危害特性、暴露水平、风险水平等指标;需要动态发布重点管控新污染物清单,根据化学物质的环境风险状况,制定相应的环境风险管控措施。
2. 如何有效评估新污染物的环境风险?
新污染物的环境风险是指新污染物对环境和人体健康造成的不利后果的可能性和程度。由于新污染物的危害比较严重、风险比较隐蔽、环境持久性、来源广泛性、治理复杂性等特点,因此,如何有效评估新污染物的环境风险,是新污染物治理的第二个重大基础问题。
为了有效评估新污染物的环境风险,需要建立完善的技术标准体系,制定修订化学物质环境风险评估、经济社会影响分析、危害特性测试方法等标准;需要建立健全的数据统计监测体系,完善新污染物环境监测技术体系,提高新污染物环境监测数据的质量和可靠性;需要建立科学的评估方法和模型,综合考虑新污染物的物理化学性质、生态毒理性质、环境行为、人体暴露途径、健康效应等因素,采用定性、定量或半定量的方法,评估新污染物的环境风险水平和影响范围。
3. 如何有效管控新污染物的环境排放?
新污染物的环境排放是指新污染物从生产、加工、使用、消费等过程中进入环境介质的过程。由于新污染物的环境排放具有多源性、多途径性、多介质性等特点,因此,如何有效管控新污染物的环境排放,是新污染物治理的第三个重大基础问题。
为了有效管控新污染物的环境排放,需要建立全面的源头管控制度,严格执行新化学物质环境管理登记制度,落实企业新化学物质环境风险防控主体责任,加强新化学物质环境管理登记监督,加大对违法企业的处罚力度;需要建立严格的过程减排制度,制定修订相关行业排放标准,动态更新有毒有害大气污染物名录、有毒有害水污染物名录、重点控制的土壤有毒有害物质名录,加强对重点行业、重点区域、重点企业的监督检查,严厉打击超标排放、非法排放等行为;需要建立有效的末端治理制度,加强对新污染物的收集、运输、处置等环节的管理,推广应用新污染物的高效去除技术,防止新污染物的二次污染。
4. 如何有效治理新污染物的环境污染?
新污染物的环境污染是指新污染物在环境介质中的分布、迁移、转化等过程,对环境质量和生态系统造成的不利影响。由于新污染物的环境污染具有跨介质性、跨区域性、长期性等特点,因此,如何有效治理新污染物的环境污染,是新污染物治理的第四个重大基础问题。
为了有效治理新污染物的环境污染,需要建立协同的综合治理制度,统筹推进大气、水、土壤多环境介质协同治理,加强区域间的协作配合,实现新污染物的源头控制、过程减排、末端治理、风险防范的有机结合;需要建立科技的创新治理制度,加强新污染物的基础研究、应用研究和示范推广,突破新污染物的检测、评估、去除、修复等关键技术,提高新污染物的治理效率和水平;需要建立社会的共治治理制度,加强新污染物治理的宣传教育和公众参与,提高公众的环境意识和责任感,形成政府、企业、社会、公众共同参与新污染物治理的良好氛围。
AI技术的深入应用,将显著促进新污染物治理的基础问题的解决,为建设其实施提供新的路径和手段。大概从以下几个方面展开:
1. AI技术在新污染物的环境风险评估中的应用
环境风险评估是新污染物治理的基础和前提,是识别、评价和控制新污染物对环境和健康的潜在危害的科学方法。然而,目前我国对新污染物的环境风险评估还存在数据缺乏、方法不足、标准缺失等问题。AI技术的应用,能够有效地解决这些问题,提高环境风险评估的精度和效率。
具体而言,AI技术可以通过以下途径发挥作用:一是利用大数据、云计算等技术,实现对新污染物的环境行为、生态毒性、人体暴露等方面的数据的快速收集、整合、分析和挖掘,填补数据空白,降低数据不确定性,为环境风险评估提供充分的数据支撑。二是利用机器学习、深度学习等技术,开发更先进和适用的环境风险评估方法和模型,克服传统方法的局限性,提高环境风险评估的灵敏性和准确性,为环境风险评估提供更强的技术支撑。三是利用AI技术的自学习和自适应能力,根据不同的新污染物的特性和风险,动态调整和优化环境风险评估的参数和指标,制定更合理和科学的环境质量标准和风险管理标准,为环境风险评估提供更明确和科学的目标支撑。
2. AI技术在新污染物的源头控制中的应用
源头控制是新污染物治理的关键和核心,是从源头上减少或避免新污染物的产生和排放的有效途径。然而,目前我国对新污染物的源头控制还存在准入管理不严、替代技术不足、清洁生产不够等问题。AI技术的应用,能够有效地解决这些问题,提高源头控制的水平和效果。
AI技术可以通过以下途径发挥作用:一是利用AI技术的预测和推理能力,对新污染物的生产和使用的环境风险进行预测和评估,为新污染物的生产和使用的准入管理提供科学依据,实现对高风险的新污染物的有效管控,避免其无序进入市场和环境。二是利用AI技术的创新和优化能力,加快新污染物的替代品和替代技术的研发和推广,为新污染物的替代提供技术支撑,实现对低风险的替代品和替代技术的广泛应用,减少新污染物的产生和排放。三是利用AI技术的监测和分析能力,加强对新污染物的生产和使用过程中的环境排放和资源消耗的监测和分析,为新污染物的清洁生产提供数据支撑,实现对可降解或可回收的新污染物的减排和资源化利用,提高新污染物的生产和使用的环境效率和经济效益。
3. AI技术在新污染物的综合治理中的应用
综合治理是新污染物治理的重点和难点,是在源头控制的基础上,通过多种技术和措施,对已经进入环境的新污染物进行有效的去除和修复的必要手段。然而,目前我国对新污染物的综合治理还存在治理技术不成熟、治理体系不健全、治理监管不到位等问题。AI技术的应用,能够有效地解决这些问题,提高综合治理的效率和效果。
AI发挥作用的途径:一是利用AI技术的学习和适应能力,研发和应用更成熟和普及的新污染物的治理技术,克服传统技术的不适用或不准确的问题,提高新污染物的治理效果和水平,实现对难降解或难去除的新污染物的有效治理,改善环境质量和生态功能。二是利用AI技术的协调和整合能力,建立和完善新污染物的治理体系,实现多部门、多领域、多层次的协同配合,提高新污染物的治理协调和衔接,实现对跨区域或跨介质的新污染物的有效治理,促进区域和全球的环境治理和合作。
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