臭氧、头发和荷叶,这些大自然中原本都存在的东西,成了本地科学家在研究如何清除海面浮油时的灵感来源。
最近接二连三的漏油事件在世界不同角落上演,其中发生在墨西哥湾的BP漏油事件,估计每天有4万桶的原油一直泄漏将近三个月,所覆盖的面积大约3万平方公里,直到这个月才堵上。
在这期间,对于如何清理油污,各路专家都出谋划策,主要是用海上浮式拦油栅把油围起来。
但由于面积过大,还是无法阻止浮油继续飘散,对周遭的海洋环境带来巨大灾难。
南洋理工大学土木与环境工程学院副教授陈询吉指出,海面漏油在清理上有很多难度,比如,石油因蜡度不同,粘度也不同,那些比较黏稠的跟海上的垃圾、泡沫容易粘成一块块的,如果三天内不喷洒去油的化学物,这些油块可能只会飘走,不会分解,如果要用机械打散,面积太大不实际。
因此,发生漏油后,人们总是想到先控制,然后喷洒化学物让油污散开。油污分散成小“颗粒”后会跟水结合在一起变得更重,进而往下沉,不过至少表面上看不到了,水底的问题以后再解决。
那为什么不能把油舀起来?陈教授说:“几万吨的原油,人工舀是不可能的,即使机械刮板(scrapper)也太慢了,三天后油污就凝结成块。”
陈教授也是丹麦科技公司DHI与南大联办的“DHI—南大水研究与教育中心”联合主任。
他说,也有人想到把油污变成“面团”状的,但如果太粘,再用机器吸,就只有吸口处有效,周遭的“面团”还是不愿被吸进来。当他们想到用地心吸力让油往下沉,后来发现别人已经有这项技术,也有人建议把油污冰冻起来再除掉,但热带地区不太可能。
所以,最大的挑战是让油污保持“稀释”和液体状态。为了解决这一难题,他们的研究一直没有进展,直到有公司来找他们,说他们生产的臭氧(ozone)对于清洁油污有奇妙功效,希望他们帮忙认证。
陈询吉解释,臭氧的化学分子式是O3,是三原子形式的氧,跟氧气(O2)相比,臭氧非常不稳定,氧原子很容易跟石油这种碳氢化合物(hydrocarbon)反应,产生水和二氧化碳。
他说,把臭氧溶在水里,以水柱喷向浮油的海水,在理论上的确能让油污消失,但实际操作上会因为石油不够分散而变得困难重重,水柱的强度和喷射的时间都要掌握好。
他也提到,世界上一些其它研究方向还有:利用雷达技术预测油污污染、利用微生物净化有毒废物或受污染水域(bioremediation)。
陈询吉的同事、土木与环境工程学院废弃物资源化研究中心主任王靖元副教授则是在十年前就尝试用头发吸油。
他说,这个点子是当时的本科学生想到的,他们还到人家家里收集头发,发现吸油效果不错,但这种方法过于被动,难以解决大面积的漏油。
为什么遇到真正的灾害,大家还是束手无策?
陈询吉点出了这当中的尴尬:“无论是石油开采、运输或是清除,最先进的科技还是在石油公司那里,不是在大学。我们是专注在很细的领域,一旦发生了漏油,如果石油公司办不到,我们也办不到。工业和实验室的情况是很不同的。”
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