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中国科学院团队研发改性粘土技术治理赤潮

发布于：2023-06-26 09:11:00 来源：人民网－人民日报

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中国科学院团队研发改性粘土技术治理赤潮扑灭赤潮灾害的“灭火器”（创新故事）

本报记者 喻思南《 人民日报 》（ 2023年06月26日 第19 版）

前不久，2022年度中国生态环境十大科技进展发布，“改性粘土治理赤潮方法与技术”名列其中。

赤潮多因藻类密度过高而起，原本是海洋生态系统自我调节的自然现象，但由于人类活动影响和近海富营养化的加剧，赤潮成为一种国际上密切关注的海洋生态灾害。

中科院海洋研究所研究员俞志明告诉记者：“赤潮破坏海洋生态系统，很多甲藻还能分泌藻毒素，造成鱼虾、贝类等养殖生物死亡，并通过食物链传递威胁人类健康。”

据介绍，上世纪50年代，美国曾用硫酸铜治理，但这种方法会造成二次污染。70年代，日本提出了撒播天然粘土、利用粘土颗粒对赤潮生物的絮凝作用进行治理的方法。然而，由于天然粘土的絮凝效率低，耗时费力且成本高，这一方法难以大规模推广。

如何找到无二次污染、成本低、见效快的方法治理赤潮，成为困扰国际科技界的难题。

俞志明团队从90年代开始研究粘土方法，他们发现，粘土表面带有负电，而赤潮生物也带有负电，负负相斥，粘土颗粒与赤潮生物能够发生有效碰撞，导致“抱团”沉降的概率很低。

是否可以用技术手段改变粘土的表面性质？俞志明团队运用胶体化学原理，提出了提高絮凝效率的粘土表面改性理论与方法：对粘土表面进行改造和修饰，将粘土颗粒表面电性由负电变为正电，并增加其对赤潮生物的网捕和溶藻作用。经过反复试验，该团队研发出对赤潮生物具有很强絮凝作用的“改性粘土”，絮凝效率较普通粘土提高近百倍，每平方公里水域只需4至10吨粘土。

“赤潮往往是突发性的，改性粘土技术就像是专门扑灭赤潮灾害的‘灭火器’。”俞志明说。

“粘土材料很常见，成本低且不会对海洋环境造成二次污染。”俞志明介绍，针对不同类型的赤潮，团队研发出了10多种改性粘土。

目前，该技术被列入我国赤潮治理国家标准，纳入沿海多地赤潮应急预案，成功应用到20多个水域，为全球赤潮治理做出了贡献。

赤潮对智利的三文鱼养殖业冲击很大，当地比较了全球多个方案，最终与俞志明团队签订了利用改性粘土技术合作治理当地赤潮的协议。2018年美国佛罗里达州近海暴发赤潮，给当地生态环境带来巨大影响，美国伍兹霍尔海洋所邀请俞志明团队合作应对佛州近海赤潮。经过现场示范和科学评估，俞志明团队的方案得到高度认可。

“不只是治理赤潮，改性粘土在水污染防治上也有很大的应用空间。”俞志明表示，未来将拓展该技术在改善水质、调节生态环境等方面的作用，为全球近海生态环境保护提供更多中国方案。

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