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在全球近海环境中，有一种被称为“红色幽灵”的灾害——赤潮。赤潮发生之后，鱼、虾、贝类等海洋生物会因中毒或缺氧而大量死亡，海洋生态系统遭到严重破坏。
“赤潮在国际上又称为有害藻华，是一种因水体中微型生物快速增殖或聚集，导致水体变色的异常生态现象。”中科院海洋生态与环境科学重点实验室俞志明研究员近日接受采访时介绍，赤潮是一种严重制约近海经济发展、被联合国相关环境组织称为当今世界三大水污染问题之一的典型海洋生态灾害。他说：“作为一种灾害，尤如火灾，迫切需要一种像‘灭火器’的应急处置方法。”
上世纪90年代，以俞志明研究员领衔的科研团队，面对国内外的迫切需求，不畏困难和挑战，在国内率先开展了赤潮治理研究，逐渐形成了一支享誉国内外的敢于创新、勇于奉献的赤潮治理团队，实现了赤潮治理上的创新与突破，成为保障近海生态环境安全的守护者、海洋“红色幽灵”的消防员。
俞志明介绍，从原理上讲，治理赤潮的方法有很多，但是满足既要消除赤潮、又要不影响其他生物，同时还要成本低、可大规模应用的技术寥寥无几，相关研究大都停留在实验室阶段。
上世纪70年代，日本科学家面对濑户内海赤潮频发、严重影响当地经济与生态环境的问题，提出了使用天然粘土治理赤潮的方法。该方法虽然避免了二次污染，但缺点是天然粘土治理效率低、用量大、淤积严重，每平方公里要撒入400吨才能有效，严重限制了该方法的推广与应用。
如何解决这一科技难题呢？俞志明带领团队迎难而上，开始了科研攻关。经过理论模拟、室内实验和现场实践，俞志明团队发现赤潮生物细胞表面带负电性，天然粘土颗粒在海水中表面也呈负电性，同性相斥，从而导致天然粘土絮凝效率低。那么，能否将粘土颗粒表面变为正电性、增加作用半径，从而提高其对赤潮生物的治理效率呢？
历经数年的“穷追不舍”，俞志明团队终于在国际上率先提出了旨在提高絮凝赤潮生物效率的粘土表面改性理论，利用“吸附”和“插入”等技术手段巧妙地改变天然粘土的表面性质，研发出一系列赤潮治理新型材料，使赤潮治理效率提高几十到几百倍，水体中藻毒素可降低80%，现场使用量由国际上同类方法每平方公里100-400吨，降低到4-10吨，成本降低80-90%，赤潮治理效率国际领先。
“赤潮治理研究必须走进现场，用现场应用来检验成果。”俞志明说。
2005年，南京十运会前夕，玄武湖暴发蓝藻水华，原本澄澈的湖面上绿油油一片，像覆盖了一层厚厚的油漆。俞志明带领团队，首次将改性粘土技术从实验室搬到了现场。8月的南京，近40℃的高温，俞志明团队天天“泡”在湖边，经过30余天的连续奋战，最终消除蓝藻水华，有利保障了十运会水上项目的顺利进行。
针对不同赤潮种类，俞志明团队迄今已研发出三个系列、十余种改性粘土材料，与企业合作研制出多种赤潮治理专用设备和首艘专用喷洒船只，实现了材料和设备的产业化生产，以及现场治理的机械化和自动化高效作业。
目前，该技术方法已纳入我国沿海13省市应急处置预案，形成了“快速检测-多级预警-分级响应-综合评估”的现场实施模式。在我国从北到南20多个水域成功开展应用，保障了奥运会、大运会、全运会水上项目以及上合组织青岛峰会、厦门金砖国家领导人会议等一系列重大活动的水环境安全，并作为唯一通过国家核安全局审核的方法应用于我国近海核电冷源取水海域赤潮的应急处置，保障了近海核电的冷源安全，取得了显著的社会和经济效益。2019年获得国家技术发明二等奖；2020年列入中国科协评选出的“科创中国”先导技术榜单；2022年入选国家生态环境部编制的“国家先进污染防治技术”目录。
近年来，该技术走出国门，在国际上也产生了重要影响，被誉为“中国制造的赤潮灭火器”、“国际赤潮治理领域的引领者”。
谈及改性粘土技术的发展与未来，俞志明透露，目前团队正将这一技术应用到养殖环境的调控与污染治理中，解决养殖生物因水环境差而产量低、病害多等问题。他表示：“我们还期望让中国的赤潮治理技术走进更多国家，为全球各国防控这一生态灾害提供中国方案。”
（大众日报客户端记者 薄克国 报道）
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