یکی از چالش های حقوقی حفاظت محیط زیست، کنترل موثر جرایم محیط زیستی از طریق کارامد ساختن مجازات این جرایم است. تخریب گسترده محیط زیست و تداوم جرایم محیط زیستی در بسیاری از کشورها نشان می دهد که روش های کنونی در سرکوب جرایم محیط زیستی کارامدی لازم را نداشته اند. در ایران نیز به دلیل ناکارمدی ابزارهای اقتصادی در کنترل تخریب محیط زیست، قانونگذار به سمت جرم انگاری فعالیت های مخرب محیط زیست رفته و از الگوی سنتی عدالت کیفری یعنی اعمال حبس و جریمه نقدی استفاده کرده است. اما این مجازات ها به دلایل متعددی مانند قابلیت کمتر در پیشگیری و ضعف در الزام به ترمیم محیط زیست کارامدی لازم را نداشته اند. در اینجا الگویی از عدالت ترمیمی محیط زیستی لازم است تا بر اساس آن ملاحظات اقتصادی و محیط زیستی هر دو رعایت شود که این الگو بر توسعه پایدار مبتنی است. برای این منظور لازم است تا از مجازات های سبز به عنوان ابزاری برای عدالت ترمیمی محیط زیستی استفاده شود که بار اقتصادی کمتر داشته و می تواند از تخریب محیط زیست پیشگیری کند مانند الزام به ترمیم محیط زیست، الزام متخلف به شرکت در اقدامات حفظ محیط زیست به جای مجازات زندان، محرومیت از کمک های مالی و فنی دولتی، استفاده از مجازت های علیه اعتبار تجاری موسسات متخلف. با وجود اتخاذ این الگو در برخی کشورها، اما نظام حقوق محیط زیست ایران متکی بر چنین راهکاره نوآورانه ای نیست و به ناچار یا از مجازات ناکارامد سنتی یعنی زندان، جریمه نقدی یا تعطیلی موسسات آلاینده برای مقابله با تخلفات محیط زیستی استفاده می کند که در نهایت همساز با اصل توسعه پایدار نیست. البته در موارد معدودی اقدام هایی جهت اصلاح نظام جریمه های محیط زیستی انجام شده است مانند تأسیس صندوق ملی محیط زیست.
