揭曉！2019年度人類社會發展的十大科學問題

文／本刊記者 李 蘋

10月16日，在京開幕的首屆世界科技與發展論壇上，中國科學院院士、中國科學院理論物理所蔡榮根與荷蘭愛思唯爾出版集團高級副總裁安妮·基特森共同發布了“2019年度人類社會發展十大科學問題”。

“全球性問題需要全球性的解決方案，特別是關于氣候、空氣、水土、海洋等一系列跨國界的問題，各國科學家應攜手合作、應對問題，共同尋求科學的解答。”中國科學院院士蔡榮根說，為此，中國科協組織有關機構，匯聚全球一流科學家的智慧，從人類可持續發展最基本的需求出發，提出了健康、環境、能源三個領域中亟待解決的十大科學問題。

4個健康問題

一、如何預防并阻斷新發傳染病的大規模流行？

應對區域性、乃至全球性疾病的大流行，特別是嚴重的流感大流行是人類社會亟待解決的世界性難題之一。明確重要病毒性疾病發生發展的病原學、感染及免疫學分子機理，為感染性疾病防治提供新理論和新靶標，并據此研發特異性疫苗和治療藥物，具有重要的科學意義和應用價值。

二、社會變遷對人的身心健康有哪些影響？

隨著全球范圍內科技的快速進步、經濟的持續增長以及全球化進程的不斷推進，人類生存的自然和社會環境都發生了深刻變化。如此廣泛和深遠的變化對人的身心健康產生了重大影響，困擾人們身心健康的問題也在不斷發生變化，新的身心健康問題亟待深入研究。

三、能否對未來人類疾病做出準確而全面的預測？

隨著城市化和人口老齡化進程的加快，諸如心腦血管疾病、慢性阻塞性肺疾病、惡性腫瘤、中風、糖尿病等慢性非傳染性疾病的患病率迅速上升。如何利用醫療大數據和人工智能技術，挖掘出其內在的重要信息，對隱患的疾病做出預測診斷，從而讓病患得以預防或提前醫治，具有重大意義。

四、哪些新技術可用于癌癥的早期診斷和預后監測？

由于多數腫瘤晚期的治愈率極低，人們希望能夠在腫瘤發病的早期對病情進行診斷和加以抑制，并在癌變組織轉移之前去除或殺死其中的腫瘤細胞治愈病癥。物理、化學、生物等學科的哪些新技術、新方法可應用于癌癥早期檢測和預后監測是人們持續關注的熱點。

3個環境問題

五、人類如何在安全的地球界限內繼續發展？

“地球界限”是指人類能夠在地球上“安全生存”的邊界值。業界一般認為，9個邊界分別是：酸性海洋、臭氧消耗、淡水、生物多樣性、氮磷循環、土地利用、氣候變化、化學污染和氣溶膠超載。目前為止，人類已經突破了其中4個邊界的極限，生存環境不斷惡化。如何控制人類的行為，采取科學的解決方案，保證人類在這9個邊界的極限范圍內安全地生存、發展，是目前需要考慮的重大問題。

六、如何有效地解決跨界空氣、水和土壤的污染？

許多國家和地區，特別是中低收入的發展中經濟體，為了發展經濟，不得不利用自己的資源，以空氣、水和土壤的污染為代價，為高收入和發達經濟體生產消費品，同時高收入和發達經濟體也有意識地將高污染的項目轉到中低收入經濟體進行生產。這種行為產生了嚴重的不公平現象。如何利用科學技術降低污染，進而解決這種跨界污染，是當今國際社會面臨的重要問題。

七、如何實現對廢水和污水的完全凈化處理？

據聯合國統計，全球80%人為產生的廢水和污水在沒有經過任何處理或達標處理的情況下流回自然環境，使全球十億人面臨著因水污染帶來的疾病風險。目前主流的工業廢水和市政污水的處理方式成本高、部分效率低，不能充分應對處理大量廢、污水的需求。因此，迫切需要研究新的科學治理方法，通過源頭削減廢、污水的排放，從廢、污水低成本資源化利用以及人工濕地等方式進行科學治理。

3個能源問題

八、可控核聚變能否解決人類未來能源問題？

大量使用化石能源會產生嚴重的環境污染并導致全球變暖，因此，人們在不斷尋找新的高效清潔能源。目前的核能，以核裂變技術為主，但所產生的裂變廢料具有長久的高放射性，后期處理難度較大，而可控核聚變技術有著放射性廢料少，放射性時間短，聚變原料取之不盡等優點。但目前核聚變技術尚未達到商業使用階段，核聚變技術的發展成為人們關注核能發展的重要科學和應用問題。

九、怎樣高效轉化和存儲新能源?

人類社會日益增長的能源需求、環保要求與不可再生的化石資源之間的供需失衡，將成為人類社會發展面臨的主要矛盾之一，開發和利用新型清潔可再生能源迫在眉睫。人們開發了以太陽能電池、燃料電池等為代表的能源轉化與存儲器件，但現役器件的性能仍然難以滿足人們日益增長的對廉價、穩定新能源存儲和利用的需求，研發更高效的新能源轉換和存儲器件是新能源發展面臨的重大挑戰。

十、大城市如何實現能源—水—食物供給的平衡和平等？

快速發展的大城市，對能源、水和食物有著巨大的需求。如何安全、穩定、平衡地滿足大城市對能源、水和食物的需要，保證城市居民的健康、舒適的生活，是目前大城市化急劇發展面臨的關鍵問題之一，值得深入研究。

本次發布的十大科學問題，是圍繞聯合國2030年可持續發展議程提出的17個發展目標，根據Sopus數據庫相關科學研究熱門關鍵詞的檢索結果，由國內外知名期刊的編委和高端戰略科學家反復討論、不斷碰撞、深入凝練提出侯選問題，并通過廣泛的網絡評選，經中國科協九屆常委會學術交流專門委員會終審確定。

蔡榮根表示，此次發布匯聚了全球一流科學家的智慧，從人類可持續發展最基本的需求出發，提出了在健康、環境、能源中亟待解決的十大問題，希望全球科學家圍繞這些問題展開合作，繼續采取有效行動，改善人類可持續發展的困境。

安妮·基特森說：“全球性問題需要全球性的解決方案，特別是關于氣候、空氣、土壤、海洋等一系列的問題，各國應攜手合作、應對問題，共同尋求科學的解答。”

首屆世界科技與發展論壇由中國科學技術協會、中國科學院、中國工程院聯合主辦，俄羅斯科學工程協會聯合會共同發起，以“科學·技術·發展”為主題，來自18個國家和地區的400多位專家院士、諾貝爾獎獲得者、世界重要科技組織會士、大學校長、企業家等嘉賓參加論壇，共話科技文明，共謀未來發展。