“粘”住赤潮生物,引領(lǐng)(陸游號(hào))國(guó)際赤潮治理

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  □ 本報(bào)記者 薄克國(guó)  在全球近海環(huán)境中,有一種被稱(chēng)為“紅色幽靈”的災(zāi)害——赤潮。赤潮發(fā)生之后,魚(yú)、蝦、貝類(lèi)等海洋生物會(huì)因中毒或缺氧而大量死亡,海洋生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞?!  俺喑痹趪?guó)際上又稱(chēng)有害藻華,是一種因水體中微型生物快速增殖或聚集,導(dǎo)致水體變色的異常生態(tài)現(xiàn)象?!敝锌圃汉Q笊鷳B(tài)與環(huán)境科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員俞志明近日接受采訪(fǎng)時(shí)介紹,赤潮是一種嚴(yán)重制約近海經(jīng)濟(jì)發(fā)展、被聯(lián)合國(guó)相關(guān)環(huán)境組織稱(chēng)為當(dāng)今世界三大水污染問(wèn)題之一的典型海洋生態(tài)災(zāi)害。20世紀(jì)90年代,俞志明領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了赤潮治理研究?! ∮嶂久鹘榻B,從原理上講,治理赤潮的方法有很多,但是既要消除赤潮、又不影響其他生物,同時(shí)還要成本低、可大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)寥寥無(wú)幾,相關(guān)研究大都停留在實(shí)驗(yàn)室階段。20世紀(jì)70年代,日本科學(xué)家面對(duì)瀨戶(hù)內(nèi)海赤潮頻發(fā)、嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的問(wèn)題,提出了使用天然黏土治理赤潮的方法。該方法雖然避免了二次污染,但缺點(diǎn)是天然黏土治理效率低、用量大、淤積嚴(yán)重,每平方公里要撒入400噸才能有效,嚴(yán)重限制了該方法的推廣與應(yīng)用?! 〗?jīng)過(guò)理論模擬、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,俞志明團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),赤潮生物細(xì)胞表面帶負(fù)電性,天然黏土顆粒在海水中表面也呈負(fù)電性,同性相斥,從而導(dǎo)致天然黏土絮凝效率低。歷經(jīng)數(shù)年,俞志明團(tuán)隊(duì)終于在國(guó)際上率先提出了旨在提高絮凝赤潮生物效率的黏土表面改性理論,利用“吸附”和“插入”等技術(shù)手段巧妙地改變天然黏土的表面性質(zhì),研發(fā)出一系列赤潮治理新型材料,使赤潮治理效率提高幾十到幾百倍,水體中藻毒素可降低80%,現(xiàn)場(chǎng)使用量由國(guó)際上同類(lèi)方法每平方公里100噸-400噸,降低到4噸-10噸,成本降低80%-90%?! ♂槍?duì)不同赤潮種類(lèi),俞志明團(tuán)隊(duì)迄今已研發(fā)出三個(gè)系列、十余種改性黏土材料,與企業(yè)合作研制出多種赤潮治理專(zhuān)用設(shè)備和首艘專(zhuān)用噴撒船只,實(shí)現(xiàn)了材料和設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),以及現(xiàn)場(chǎng)治理的機(jī)械化和自動(dòng)化高效作業(yè)?! ∧壳?,該技術(shù)方法已納入我國(guó)沿海13省市應(yīng)急處置預(yù)案,形成了“快速檢測(cè)-多級(jí)預(yù)警-分級(jí)響應(yīng)-綜合評(píng)估”的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施模式。在我國(guó)從北到南20多個(gè)水域成功開(kāi)展應(yīng)用,保障了奧運(yùn)會(huì)、大運(yùn)會(huì)、全運(yùn)會(huì)水上項(xiàng)目以及上合組織青島峰會(huì)、廈門(mén)金磚鍋架領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議等一系列重大活動(dòng)的水環(huán)境安全,并作為唯一通過(guò)鍋架核安全局審核的方法,應(yīng)用于我國(guó)近海核電冷源取水海域赤潮的應(yīng)急處置,保障了近海核電的冷源安全。該技術(shù)方法2019年獲得鍋架技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng);2020年列入重鍋科協(xié)評(píng)選出的“科創(chuàng)重鍋”先導(dǎo)技術(shù)榜單;2022年入選生態(tài)環(huán)境部編制的“鍋架先進(jìn)污染防治技術(shù)”目錄?! 〗陙?lái),該技術(shù)方法走出國(guó)門(mén),在國(guó)際上也產(chǎn)生了重要影響,被譽(yù)為“重鍋制造的赤潮滅火器”“國(guó)際赤潮治理領(lǐng)域的引領(lǐng)者”。
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