在1月10日國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員俞志明領(lǐng)銜完成的“近海赤潮災(zāi)害應(yīng)急處置關(guān)鍵技術(shù)與方法”榮獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
赤潮，又稱有害藻華，是一種由于海水中微型生物暴發(fā)性增殖或聚集而產(chǎn)生的生態(tài)災(zāi)害，對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大危害，被聯(lián)合國(guó)環(huán)境組織列為當(dāng)今三大近海環(huán)境問(wèn)題之一。全球每年因赤潮導(dǎo)致人類中毒事件2000多起，死亡率達(dá)15%。我國(guó)每年赤潮發(fā)生70多次，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)300億元，甚至威脅濱海核電的冷源安全，引起了國(guó)家的高度關(guān)注。從理論上講，赤潮的應(yīng)急處置可采用物理、化學(xué)、生物等手段進(jìn)行，但分別存在“難、禁、慢”等瓶頸問(wèn)題。20世紀(jì)50年代，美國(guó)最早用化學(xué)方法，采用硫酸銅殺死藻細(xì)胞，但銅離子對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)很大的毒害作用，不久這種方法被國(guó)際禁止。
20世紀(jì)70年代，日本科學(xué)家提出了 “天然粘土”絮凝法，即利用粘土的絮凝特性，與赤潮生物聚集、沉降到海底，導(dǎo)致赤潮生物死亡。該方法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)造成二次污染、見效快，但也存在一個(gè)應(yīng)用瓶頸：天然粘土絮凝效率低、現(xiàn)場(chǎng)用量非常高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。如何提高粘土的絮凝效率？通過(guò)理論模擬、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，俞志明研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：赤潮生物細(xì)胞表面呈負(fù)電性，而粘土顆粒表面也呈負(fù)電性，從而導(dǎo)致天然粘土絮凝效率低。由此，他們產(chǎn)生了一個(gè)具有創(chuàng)新性的想法：能否將粘土顆粒表面變?yōu)檎娦?、延長(zhǎng)作用半徑，從而提高其對(duì)赤潮生物的治理效率呢？歷經(jīng)20多年的科技攻關(guān)，該團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了改性粘土治理赤潮的技術(shù)與方法，解決了困擾該領(lǐng)域近50年的國(guó)際難題。粘土改性后，表面電位反轉(zhuǎn)，與赤潮生物作用力由排斥轉(zhuǎn)為吸引，粘附力大幅增加，絮凝效率由天然粘土的20%提高到90%以上；用量由每平方公里100-400噸降低到4~10噸，赤潮治理效率居國(guó)際領(lǐng)先，實(shí)現(xiàn)了海洋環(huán)保領(lǐng)域的重大突破。該項(xiàng)技術(shù)成果目前已在我國(guó)近海從南到北20多個(gè)水域大規(guī)模應(yīng)用，成功保障了濱海核電冷源、重大外事活動(dòng)、國(guó)內(nèi)外重要賽事及旅游和養(yǎng)殖等相關(guān)水域的水環(huán)境安全，產(chǎn)生了顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。近年來(lái)，該技術(shù)走出國(guó)門，在美國(guó)、智利、秘魯?shù)葒?guó)得到推廣應(yīng)用，被譽(yù)為“中國(guó)制造的赤潮滅火器”“國(guó)際赤潮治理領(lǐng)域的引領(lǐng)者”，為國(guó)內(nèi)外近海生態(tài)災(zāi)害防控做出了突出貢獻(xiàn)。（光明日?qǐng)?bào)全媒體記者朱楠）
