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1 因果关系证明责任的分配
因果关系证明责任的分配，可以分为两个步骤：首先是将因果关系作为一个整体，将其在原告和被告之间进行分配。其次是从证明对象入手，将因果关系本身进行分解，然后在原被告双方当事人之间进行分配。
我国目前民事证据规则已经设立了环境民事诉讼因果关系证明责任的一般分配原则，《规定》第4条第3款明确指出，由加害人就行为与损害结果之间不存在因果关系承担举证责任，并将其规定在举证责任倒置项下。但是，笼统地将因果关系作为一个整体进行分配并将其称之为举证责任倒置，却带来了混乱。其一，举证责任倒置是建立在“正置”基础上的，没有举证责任的“正置”何以“倒置”?其二，因果关系本身是多方面的，将“不存在因果关系”的举证责任“倒置”给被告以后，只能解决责任成立的问题，并不能当然解决责任承担的范围问题。因此，对于因果关系的举证责任分配，还应该有进一步的规定，即根据不同的证明对象，将因果关系进行分解，然后在原被告之间进行分配。
对此，可以借鉴大陆法系的德国法和日本法上的做法，将因果关系区分为责任成立的因果关系和责任范围的因果关系(也有日本学者称之为事实性因果关系和保护范围，其与英美法上的事实上的因果关系与法律上的因果关系之划分有相似之处)。所谓责任成立的因果关系，指可归责的行为与权利受侵害(或保护他人法律的违反)之间具有的因果关系。责任成立的因果关系是就侵权责任及其引起的直接损害而言的。其中心思想在于确认侵权事实与损害结果之间的客观联系，从事实上认定加害行为是否为损害结果发生的原因，不包含价值评判，而是对纯粹事实过程的认识。所谓责任范围的因果关系，指权利受侵害与损害后果之间的因果关系，责任范围的因果关系是就该损害所引起的后继损害而判断其是否构成法律上的因果关系。如甲因乙工厂噪声而导致听力严重受损，甲支出医药费，住院期间感染上传染病，或其家中财物被盗。此时，就需明确，甲支出的医药费，住院期间患传染病，或者其财物被盗等损害与工厂噪声之间是否有因果关系，责任范围的因果关系涉及法律价值的评判。
从举证责任分配角度看，责任成立的因果关系，其举证责任如何在双方当事人之间进行分配，值得研究。但责任范围的因果关系，考虑到证据距离、举证难易等因素，其举证责任应由受害人承担。
实际上，环境民事诉讼所遭遇的因果关系证明困难，主要是指责任成立因果关系证明困难，其原因在于传统的侵权行为法中，为使加害者承担损害赔偿义务，加害者的行为与损害后果之间存在“无此，既无彼”的关系是认定责任成立因果关系的要件。然而在环境民事诉讼中，对于受害人而言，严格贯彻这种标准将使责任成立因果关系难以证明。为了解决这一问题，围绕责任成立因果关系证明困难性的讨论，产生了诸多学说，成为特殊侵权行为理论研究的焦点。
2 责任成立因果关系证明之困难
因果关系证明的困难有两种，一种是证明具体“事实”存在与否的场合;另一种是构成因果关系判断前提的“因果法则”或“经验法则”不明的场合。
环境民事诉讼中对事实的证明，是称为历史性证明的关于过去事实的证明，所以证明“事实”存在与否的困难的情形很多。例如，造成受害的物质是否是被告工厂制造、排放的这一具体事实常常难以证明就属于这种场合。但是如果作为推定事实前提的经验法则自身不明，因果关系证明就更加困难。环境民事案件中所指的因果关系证明困难，多数场合是指由于关于因果关系的经验法则不明，特别是很多有关自然科学上的因果关系法则并未得到充分而明确的解释。在这样的场合，以自然科学上尚未得到明确解释为理由否定因果关系的存在是不妥当的，可能会把因自然科学落后而存在的不利推给受害者。
民事诉讼制度系以固有诉讼事件作为主要的适用对象，而采取当事人有主导权原则。此种制度设计，以当事人间地位——武器的平等为前提。然而在环境民事诉讼中，侵权和被侵权的可能在社会层次上被固定下来，原被告的角色几乎没有互换的可能，这种互换性的丧失在诉讼中则常常表现为当事人实质上的地位和掌握的武器不对等。证据以及必要的科技知识往往不平等地分布在被告手中，原告方经常面临举证的困难，此时如果仍严格以法律要件分类说为前提，因果关系存在的事实就必须由被害人(原告)负举证责任。由于上述种种情形，因果关系证明困难势必封闭对被害人为救济的途径，显然会损害诉讼妥当解决纠纷的目标。所以，针对环境民事诉讼中当事人间攻击防御能力的明显差距及程序上地位、武器的实质上不对等的因素，必须找出应对之策。所以在维持证明责任一般分配原则及作用的前提下，开发种种能够减轻当事人举证负担的程序技术并提供相应的理论支持就成为必要。
(二)减轻受害人的证明负担
在环境民事诉讼中，降低受害人的证明负担与举证责任分配是直接相关的。如何使负有证明责任的原告降低证明标准或者说原告应证明到何种程度，才能使法官形成因果关系存在的心证?这就涉及到了盖然性问题。对因果关系进行举证时作盖然性的评估可以有两种评估方式：“第一种涉及的是频率判断，即统计学上的现实可能性：事件A发生时，B之发生的盖然性就会基于法官的经验或鉴定结论以百分比的方式体现出来。如某类病人在得到合理治疗时其中的25%或75%治愈了。一事故受害者被送进了医院，根据案件(因数量较少)可以查明的统计学上的百分比使得医疗过程有缺陷时，只要律师不错过诉讼时效，法官得出正确判决的可能性虽不是100%，却是极高的。第二种涉及的是举证责任问题，具体地说，即法院对相关盖然性的认同与否。如可能得出治愈几率的不同结论，某些专家定为25%，某些则定为75%，此时法院必须考虑，它根据哪一个百分比做出判决。所有的欧洲法律制度都适用了‘要么/则’及‘是或否’的方法，所不同的只是，当事人对其主张的盖然性程度的论证应到达何种程度才能为法院接受为证据……只要在因果关系考察程序内设计作为规则标准的盖然性问题，所指的就都是第一种方式(统计学上)的可能性论证。”〔3〕(P449)一般而言，对于民事案件的要件事实的证明须达到“盖然性优势”，即一方提供的证据比另一方更有说服力(我们可以称其为民事证据法上的一般盖然性)[2].尽管对于此“盖然性优势”存在着不同的理解[3]，但是多数学者认为，对盖然性权衡的最佳解释是，有50%以上的确信度即可，并且在民事诉讼中该标准应是证明要件事实的最低标准。以上述证明度为标准，运用证据来证明要件事实的结果在制度上只允许存在三种状态，即要件事实得到明确的肯定、明确的否定或者要件事实既得不到肯定也难以明确的否定而陷入真伪不明的状态。此时，存在的问题是，该标准在环境民事诉讼中能否完全适用，那么，须从以下对各种学说的分析入手。
就减轻受害人的证明负担而言，环境法学者乃至诉讼法学者提出了诸多解决方案，从英美法、德国法到日本法，林林总总，令人眼花缭乱。
1 盖然性说
为了减轻被害人的举证负担，实体法学者提出，因果关系的证明只需有低度的证明即可，换而言之，如能证明至盖然性的程度，就可以认定因果关系的存在。该种看法可进一步分为两种，其一即所谓证据优越说，另一则称为狭义的盖然性说。
(1)证据优越说
这种理论是由加藤一郎教授在英美法优势证据理论基础上所提出的见解。在英美法上，刑事案件的证明标准要高于民事案件的证明标准。而在日本法上，并没有英美法上的这种区分，民刑案件均适用“高度的盖然性”标准。加藤教授将英美法上的盖然性理论加以引申，主张在民事诉讼中，尤其在环境诉讼中，在考虑公法的制裁规定或私法的救济情况时，不必要求以严密的科学方法来证明因果关系。法律上要求达到的证明程度，可因事而异，就刑事而言，必须具有超出合理怀疑的证明程度， 即英美法所谓“超出合理怀疑范围”;就民事而言，则只要考虑举证人所提出的证据已达到比他方所提出的证据更为优越的程度即可。〔4〕(P245)加藤教授的这种主张，显然是直接针对环境民事诉讼为减轻原告被害人的举证责任过重而提出的。
(2)狭义的盖然性说
主张该说的学者认为，环境民事诉讼中，因果关系的举证责任形式上仍由原告承担，但原告的举证并非就全部技术过程举证，而只是在相当程度上举证，且只需有一半情形之低度盖然性即可，法院一旦形成此种程度之心证，除非被告企业人能举出反证以证明因果关系不存在，否则无法避免责任。德本镇教授将盖然性说的具体要点归结如下：第一，因果关系的举证责任，形式上仍然要由原告受害者承担。第二，为实质转换举证责任，应采用德国矿业法上初步的证明的法理，只要被告不能证明因果关系不存在，因果关系就应被认定。第三，在盖然性说中虽然要求“表示相当程度的盖然性的证明”，但那是指“虽然超越了大致证明的领域，但尚未到达证明程度的举证”。盖然性说所举出的证据有：(a)能供调查因果关系之科学技术不发达，(b)企业对于调查工作不可能协助，(c)公家调查机关之设备不全，(d)企业能将损害之负担列入成本费用，再转嫁分配出去，(e)企业既已排放一定之物质，则有责任证明该物质之无害性，(f)公害之被害人于一般情形被视为贫困之人。根据盖然性理论，只要能够对：(a)从工厂等排放的物质达到并蓄积于发生损害的区域，发生了作用;(b)该地域有许多损害发生;这样两个事实举证，法院就应推定有因果关系。反之，被告企业方面只要不能举出反证，证明因果关系的不存在，就不能免除其侵权行为责任。
在日本，鉴于20世纪 60年代中期构成重大社会问题的公害、药害等实际状况，盖然性说所追求的方向是正确的。由于科学技术的高度发展在社会上引起的复杂的多样化形态的侵害，要缺乏科学知识和资力的受害者负担所有的事实性因果关系的证明是不公平的。并且，尽管有发达的科学，但现实的科学水准尚未解释清楚的大量现象存在，在这种场合下要受害者负担严密的证明就是强迫其作不可能的事情。在这种意义上，盖然性说主张作为请求损害赔偿的前提，在判断因果关系存在与否时，不必要科学地证明是应该的。因此，盖然性理论得到了一部分学者的赞同。
对于盖然性学说在实践中是否得到了运用，学者之间也存在不同的观点，比如，石田川教授认为：“在日本，由于盖然性说存在的问题，在诉讼法中承认该学说的学者甚少。判例方面实际上也没有依该说来处理案件。就采取盖然性说的判例值得注意的是在早川电镀厂废液事件中，前桥地方法院却有利用一般论说而展开盖然性说的情况，但在实际上并未以盖然性说将该事件作处理。在四大公害诉讼中，尤其以因果关系作为重要争点的富山痛痛病诉讼的判决及新泻水俣病诉讼的判决，法院或许多少受到了盖然性说的影响，但并没有按照盖然性来处理案件。”〔5〕(P124) 但是，也有学者认为：“盖然性理论被称为适合于公害诉讼本质的见解，公害诉讼中依据这一理论的判例很多。前桥、富山(开疫学之先河)、新泻等地方法院及名古屋高等法院的一系列判决之后，关于公害诉讼中因果关系的举证、拥有盖然性的证明主张即可成立的审理方法也基本上固定下来。”〔6〕(P355)学者之间的差异如此之巨，孰是孰非，资料所限，笔者难以做出评判。但是从中我们可以看出，对盖然性说作简单的肯定或简单的否定均不合时宜，深入研究仍有必要。