【本刊讯】(记者 王宇)2014年3月5日,以英国自然研究理事会生态与水文研究中心等机构为代表的欧洲环境研究所,与中国科学院、中国农业大学等科研机构,展开了环境可持续性与粮食安全问题的科学研讨峰会。科学家们正试图把综合水污染、大气污染、土壤污染等因素的综合环境模型,在中国进行本土化。
设计综合模型的价值在于,可以避免环境治理和粮食安全的解决方案中,为解决一个问题却导致另外一个问题的现象。英国自然研究理事会生态与水文研究中心副主任坚金斯(Alan Jenkins)教授举例称,要解决地表臭氧造成的小麦减产,一种办法就是增加灌溉量,但它会导致缺水。这时通过综合环境模型的比对,可以找到一个相对适当的方式。
综合环境模型研究是一个跨土壤、大气、微生物等多个学科的研究工程。除了欧洲在政策制定中落实该理念外,美国国家环境保护局也于2010年与普度大学共同开发了一个综合模型研究社区,包括建立数据库以及方案评估。“模型已经设计出来了,现在的问题在于如何把它们放到具体的环境里去。”英国詹姆士·赫顿研究所水资源中心主任费里尔(Bob Ferrier)说。如今学界已经从早前松散的理论探讨阶段,上升到具体条件下的工程方法等更具体的实施措施。
这时,数据就显得尤为重要。目前,欧洲的科学家正在与政策制定者共同探讨数据开放的权限,从而让工程师在解决具体工程项目中,可以获得政府部门所采集的数据。与此同时,近两年来,欧洲的科研经费申请,也越来越偏向解决实际问题的领域。
中欧科学家们希望在中国推动这些综合模型,进行本土化的研究,从而共同开发出低成本的工程解决方案,特别是在污染土地和“镉大米”问题上的应用。2013年12月国务院公布,全国中重度污染耕地大体在5000万亩左右,而同时多地亦承认“癌症村”的存在。因此,基于政府数据开放基础,如何通过工程手段,将生物碳、重金属吸附植物等土地修复的成本大幅降低,将成为未来环境综合整治与食品安全的重要手段。
以《大气污染防治行动计划》《银监会新兴市场绿色信贷论坛上的讲话》为代表的政策出台,不但推动了环保概念股票的上涨,更是给全球环境科学家以及环境工程师们打了一针强心剂。
2013年,中国创下了平均雾霾天数达52年之最的纪录;马年伊始,中国再度遭遇较大范围的雾霾侵袭,许多城市发生重度污染。对此,全国人大代表、中国科学院副院长丁仲礼说,“相信随着‘国十条’出台后各地方的减排力度加大,雾霾发生频次或已逼近‘拐点’。”
其理论依据是,去年国务院颁布的“大气污染防治十条措施”后,多个城市的减排力度持续加码。“如果‘国十条’能够彻底得到落实,控制好煤炭、汽车两个主要污染排放源,硫化物、氮化物、微尘等总量就会降下来,污染天气的强度和频次也会相应减弱。”他强调,这注定会是一个长期过程。
美国研究人员开发出一种简单、廉价的试纸测癌法,数分钟内就能根据尿液样本判断实验鼠是否患癌症。
这种试纸测癌法的工作方式,与验孕试纸类似,都是基于尿液检测。具体过程是,先给测试对象注射一种特殊纳米颗粒,这种纳米颗粒可与癌细胞产生的一种MMP蛋白酶相互反应,产生数以百计的生物标记物。多肽包裹着的纳米颗粒进入人体后,会在癌位置聚集,纳米颗粒上的多肽被MMP蛋白酶切断并使之释放到血管中,最终多肽在肾脏累积并通过尿液排出。
日本研究小组开发出从海水中高效提取锂的技术,且成本相对较低。
锂是一种稀有金属,作为锂电池的原料,在电脑和电动汽车等领域应用广泛。海水中有丰富的锂,据估计达到2300亿吨。该研究小组制作了一个每边长约7厘米的立方体,内部被特殊膜分为两部分,一部分用来放海水,另一部分则加入了盐酸。两部分分别安装上电极,用导线连接后,当导线中有电流通过时,海水中的锂就会透过膜,移动到另一边有盐酸的部分。锂溶解在盐酸中后,再加入碳酸钠就很容易沉淀分离。