【按】2019年以来，浙江大学生态文明与环境科技创新会聚研究计划（简称生态文明计划）围绕土壤污染修复与治理、水污染治理、大气复合污染防治、固废无害化与资源化、环境规划与管理等重点方向，面向国内外高等院校、科研机构等近百家单位征集生态环境领域前沿和技术问题上百个。通过生态文明计划秘书处初筛，经反复讨论、不断碰撞、深入凝练，遴选30个问题；进一步提交各领域专家评阅，形成20个问题；在此基础上，向国内外生态环境领域的几十位著名学者征询问题排序，最终形成以下十大前沿问题和技术问题。
一、大数据支持场地污染识别与风险管控的驱动原理和技术路径
我国场地环境大数据已基本形成，但是有关大数据支持场地土壤和地下水污染区靶向识别、阻隔与削减、风险预测等方面的研究尚刚起步，亟待开展基于大数据的场地污染识别与风险管控的基础理论、技术路径和应用示范研究。首先基于大数据的数据量大、种类多、速度快、价值密度低、应用价值高的特点，厘清场地污染识别与风险管控的大数据应用较传统技术方法的优势，其次界定场地污染大数据系统的构成，再次明确大数据与场地污染管理结合的技术切入点并明确科学原理，最终实现大数据驱动场地污染管理的精准化、智能化、高效化。
二、基于“One Health”的细菌耐药传播机制
抗菌药物广泛应用于现代社会，环境中抗菌药物大量残留，导致细菌耐药性（Antimicrobial resistance, AMR）在全球范围内快速上升，严重危胁人类健康。我国是抗生素生产和使用大国，控制AMR势在必行。目前对地表水、饮用水、污水、大气、土壤等单一环境以及畜禽养殖过程与人体中AMR的调查研究已积累了良好的基础，但缺乏多学科、跨地区、跨部门、跨国家的合作研究。亟待开展基于“One Health”理念下AMR产生和传播的系统研究，摸清AMR在各环境中的传播规律及分子机制，明确不同风险的耐药基因类型，为AMR风险评估和AMR防控提供理论支撑。
三、复合污染大气中二次颗粒物生成和转化机制
二次颗粒物生成和转化机制是国际大气环境化学界的研究热点，也是解决我国大气复合污染形成机理的重要前沿基础和挑战性科学问题。当前该领域的研究缺少对新生成颗粒物化学组分的直接测量，基于国外干洁大气环境的研究所归纳出的经典理论并不能够解释我国人为源占主导的大气复合污染背景下颗粒物的高效成核和快速增长，缺少共识性的化学机制和参数化方案。因此，亟需进一步厘清新粒子生成的关键前体物，凝练共识性的污染条件下气溶胶核化机制，探索表征新粒子理化特征的演变规律，定量分析不同化学物种对初始增长的贡献，同时明晰二次颗粒物在大气中的环境和气候效应。
四、固废分质利用与可控转化机制
复杂组分固废的分质高值化处理处置是国家重大需求，亟待剖析固废中有机与无机等组分的理化结构特征和时空分布规律，掌握在生物处理、热化学处理等过程中物质物理化学结构的演变转化机制和内在传热、传质及反应行为，探索物理、化学组分的定向调控方法，获取转化过程中有毒有害物质全过程控制机制，实现固废高品质资源化、高效能源化利用的可控转化。
五、生态损害赔偿立法
生态环境损害赔偿是生态文明体制改革的重要制度和关键举措，经多年探索，取得良好进展，但法制不够健全，制约大力发展。最新通过的民法典规定专门条款，但仍较原则笼统，急需后续配套立法。为此，需开展充分研究，辨析法律性质与理论基础，对各国相关立法的主要模式、基本内容和经验得失进行归纳、提炼；对我国制度运行现状进行全面梳理，挖掘问题与不足，明确立法需求；结合国情确定立法模式、立法路径，就适用范围、实施条件、主体、程序、方式手段、损害认定、方法标准、赔偿项目、基金管理、执行监督、绩效评价等具体内容，为立法工作提供参考和指引。
六、土壤铬污染微生物-化学联合稳定化修复技术
我国土壤铬等重金属污染问题突出，严重威胁环境、健康及生态安全。还原稳定化技术是铬污染土壤修复的主要技术，但难以将土壤中六价铬修复到目标水平，且效果缺乏长期稳定性。亟待进一步识别场地土壤铬等重金属赋存形态、空间分布及迁移转化规律，研制适合于不同土壤类型及长效安全的铬稳定化修复功能材料，筛选对铬耐性强且还原稳定化效率高的微生物，研发铬污染土壤生物转化与化学稳定化联合修复技术，基于对修复场地的原位控制、强化治理和长期监控，建立铬污染土壤长效安全稳定修复与评估体系。
七、城镇污水碳氮磷资源能源回收与可持续处理关键技术
我国城镇年产生污水量已达650多亿吨，现有污水处理工艺能耗高，二次污染重，其中蕴含的潜在碳氮磷资源与能源无法有效回收。实现城镇污水中碳氮磷资源与能源的回收对我国经济高质量发展、生态文明建设意义重大。但是国内相关技术依然处于起步阶段，亟待从污泥碳富集絮凝与碳链增长、污泥厌氧发酵与微生物电解耦合强化产能、侧流强化生物除磷、主流厌氧氨氧化、好氧颗粒污泥稳定运行、氮磷FO/MD膜回收等关键方面开展攻关实现突破。破解城镇污水主流厌氧氨氧化、好氧颗粒污泥稳定运行等“卡脖子”技术难题，以期实现城镇污水碳富集、氮磷与能量协同回收，为城镇污水资源化与可持续处理提供技术支持。
八、移动源尾气污染物近零排放控制技术
我国机动车保有量快速增长，重型柴油机、船舶等大排量移动源应用广泛，由此造成的大气污染问题日益突出。如何通过发动机与高效后处理系统的深度耦合实现移动源尾气污染物近零排放仍是关键技术难题。应重点突破柴油车高开孔率载体、低温高效氮氧化物净化材料、超细颗粒物高效捕集及再生、发动机与后处理控制、匹配标定与诊断等关键共性技术；研发汽油车与替代燃料车高目数载体、小孔径汽油机颗粒物捕集器、燃油蒸发控制等后处理关键共性技术；形成新一代柴油车、船舶、非道路柴油机、汽油车与替代燃料车的多污染物协同控制系统，实现移动源污染物近零排放技术的产业化应用。
九、危险废物稳定化及资源化技术
危险废物环境、生态、健康风险大，由于成分复杂、来源各异，其风险管控、安全处置难度大。现有的处置技术存在成本高、效率低，且易造成二次污染等不足，亟需研发安全、高效的危废处置新技术。通过研究典型危险废物中有毒有害组分的赋存形态，掌握有毒有害组分在存贮、运输、处理、处置过程中对周边水、气、土的影响机理和控制技术。研究基于生物、化学等手段的危废脱毒方法和稳定化技术，研究典型危废中有价组分的深度提取技术和低值组分的协同利用技术；研究药渣等有机危废的清洁能源化利用技术；研究飞灰等无机危废的稳定资源化利用技术。
十、多维生态环境风险评估与综合管理技术
当前我国正处于经济高质量发展和生态环境高水平保护的转型期，生态环境风险复杂而多变，防控形势严峻，亟需在摸清底数的基础上，通过提高风险技术手段实现综合、高效管控。针对我国仍然缺乏对生态环境风险状况系统的识别和全面的评估，生态环境风险防控的应对策略尚不清晰，技术难以适应管理实践需求，重大发展面向复杂生态环境风险系统的多维评估和综合管控技术。首先，发展生态-健康、累积-突发、区域-流域多维量化生态环境风险评估技术；其次，发展生态环境风险高效防控技术；最后，发展重大突发生态环境事件应急处置技术。
