在很多地方,小龙虾是当之无愧的夜宵“顶流”。但你是否想过:堆积如小山的虾壳,或许是防治污染的利器?
我们日常使用的塑料制品,用久了、晒久了会逐渐破碎,形成比芝麻还小,甚至显微镜才能看清的微粒——这就是微塑料。它们无处不在:南极冰雪、深海鱼类,甚至饮用水中都可能有微塑料藏身。由于体积过小,常规净水厂难以彻底过滤,微塑料随水流扩散,进入土壤、河流,最终可能被端上人们的餐桌。进入人体后,微塑料或许会引发炎症反应、细胞损伤与免疫反应,增加慢性病风险。
如何清除这些“看不见的污染”?湖北是小龙虾养殖大省,产生的大量虾壳往往被填埋、焚烧或加工成饲料。科学家发现,虾蟹的壳表面往往很干净,不像海龟身上容易被藤壶附着。这是因为壳里富含的甲壳素带有氨基基团,是天然抗菌抑菌材料,可广泛用于保健品、化妆品乃至医疗领域。更奇妙的是,经过简单改造,它就能像磁铁吸铁屑一样,高效捕捉水中的微塑料颗粒。
这并非不可思议:虾壳内在结构如一层层有序交织的纤维网,甲壳素作为基本骨架,蛋白质和钙质填充其中,形成坚硬外壳。去除表层大部分填充物后,留下的天然纤维骨架便能高效吸附和捕获微塑料颗粒。这一“以废治废”的思路,既有望缓解虾壳堆积之困,又为治理微塑料提供新路径。
科学家进一步将小龙虾壳中的α—甲壳素与鱿鱼骨中提取的β—甲壳素、天然的棉花纤维或天然疏水性花粉颗粒组合,制造了海绵状新材料。它无须添加化学交联剂,可完全降解,环保且高效:仅1克材料就能处理1吨环境浓度的微塑料污染水,重复使用10多次,吸附效果几乎不打折扣。
从校园人工湖到长江乃至渤海,这种材料在多种水质条件下都表现良好。新材料可以通过多种形式投入水体微塑料治理,相关成果已发表于权威期刊,并获4项中国发明专利。目前,已有企业对接合作,开发高效净水器滤芯,未来在家用净水及工业水处理领域潜力巨大。
“以废治废”已然成为全球新趋势:科学家也在尝试用木材、花粉等来吸附微塑料、重金属或抗生素等污染物,利用自然资源解决环境问题。
科学常在不经意间给我们惊喜。谁能想到,夜市上的小龙虾,竟藏着破解全球环境难题的钥匙?为收集实验材料,武汉大学“生物质资源绿色转化与高值化创新”团队这些年可没少吃小龙虾,前后有600多斤。
更让我们兴奋的,是这项研究打开了一扇窗:原来,那些被我们视为“垃圾”的物品,经过巧思,很可能变废为宝。虾蟹壳、农林废弃物,或许都是等待唤醒的“生态宝库”。
下次吃小龙虾时,你不妨和朋友聊聊这个有趣的研究。但别忘了加上一句:环保离不开每个人的实际行动。少用一个塑料袋、自备水杯、点外卖时选择“无需餐具”……小小举动,就能减少塑料垃圾。
(作者为武汉大学资源与环境科学学院教授,本报记者范昊天采访整理)
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