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向自然学习如何净芒果体育化污水保护环境

添加时间:2023-05-20

  芒果体育1776年,英国发明家詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机。此后的两百多年里,人们逐渐有了火车、电灯泡、电脑和手机等,过上了过去千百年来都无法比拟的生活。我们的城市更加整洁了,遍布城市的下水道系统将我们每天刷牙、洗脸、洗澡、洗头、冲马桶的污水收集起来,有些送到了城市郊外的污水处理厂,有些就直接排放到了城市周围的河里。而那些为我们生产肥皂、牙刷、牙膏和其他生活用品的工厂排出的污水似乎更多。慢慢地,我们的河流变得没那么清澈,有时还散发着刺鼻的气味。开始还只是一两条河,到后来就越来越多,越来越多……人们开始不断想办法处理污水,让河流重归清澈,但情况并未得到好转。

  当人们束手无策的时候,大自然似乎早已给出了自己的答案。什么答案呢?暂且不告诉你们,先讲一个小故事吧。

  1930年左右,在意大利南部的一个地方, 有一片荒无人烟的沼泽地。沼泽地就是一大片有积水的泥泞地方,虽然长满杂草,但是土壤肥沃。一群人看上了这个地方,费了九牛二虎之力,将沼泽里的水抽干、杂草清除,将它变成了可以耕种的良田。一群人和他们的后代从此过上了幸福的日子。直到70多年后的2000年左右芒果体育,人们忽然发现耕地不再是良田了,粮食收成也不高了,而且污染特别严重,甚至影响了当地人的正常生活。为此,政府不得不请环保专家过来帮助解决芒果体育。

  政府请来的这位环保专家,其实是美国麻省理工学院的阿兰教授(Alan Berger)。阿兰教授经过实地考察,建议政府将这块即将废弃的耕地重新改造成沼泽地。新设计的沼泽地中有一条呈“S”型蜿蜒曲折的河流,河两边的低洼地带种植了很多可以净化水质的水生植物。“S”型的设计可以减缓水流,让污水重复浸没河两边的低洼地,使得其中的植物们有充足的时间净化水质。2009年,政府资助了450万欧元,实施了他的这项计划。虽然,新设计的沼泽地跟1930年的原始沼泽地有些出入,但不管如何,它还是一片沼泽地,这块土地在七十多年后固执地变回了它本来的模样。

  这个故事告诉我们,大自然是最好的老师芒果体育。当我们面对环境污染问题束手无策的时候,就要向自然学习。自然界中的沼泽地芒果体育,其实隶属于沼泽生态系统,或者说是湿地生态系统。它们是介于陆地和水域之间的过渡地带。如果说森林是地球之肺的话,那世界上的沼泽生态系统就是地球之肾。生活在其中的生物们很多都具有超级厉害的净化水质的能力。

  比如让人喜爱的莲花。北宋著名理学家周敦颐的散文《爱莲说》中有一句“……出淤泥而不染……”,说的是莲花虽然生长在池塘的淤泥里,却没有被塘底的淤泥污染,赞扬其高贵的品质。但从科学上讲,莲花显然不具备高贵的品质,它们具有的是超级净化能力。举个例子吧,日本科学家曾做过一个实验,实验中他们将0.5克肥皂溶解在50升水里,然后在水中放置两颗莲花。两天之后,水中肥皂下降了超过60%。而没有放置莲花的水里,肥皂含量基本保持不便。在日本,一个成年人平均每天需要用掉大约3克肥皂洗澡,同时产生约50升水的肥皂水,而这些水会直接排放到下水道,流往附近的水塘或河流中,肥皂中的一些物质日积月累的富集,会造成水中藻类大量繁殖,使得水质变坏变臭。

  2015年,欧洲一家公司仔细研究了莲叶的结构,利用纳米技术制造出一片“人造莲叶”。它在外形上跟莲叶没什么区别,但内部则是由一层层塑料制成的纳米网组成的多孔结构,它会吸附水面上的有害化合物。当阳光照射到“叶子”表面,叶子内部就会发生化学反应,将有害化合物分解。

  和莲花类似,很多水生植物也具有很强的水质净化能力。比如常见的菖蒲、芦苇、水薄荷等等。在中国的南方一些地区,耕地受到了严重的镉污染。研究人员就建议当地农民停止耕作,转而种芦苇。等芦苇收割完几茬,土壤中的镉就差不多没有了。

  再比如苔藓。在植物学分类上,它们属于最低等的高等植物。说它们是高等植物,是因为它们的叶子是由很多细胞构成的,每个细胞都能像高等植物那样利用光产生二氧化碳和水。但是,它们通常只有几厘米大小,没有真正的根,也没有花和种子,连叶片也只有一层细胞,不像其他高等植物有很多层。但就是这种小小的植物却有非凡的力量芒果体育。2017年日本科学家的一项研究表明,一种葫芦藓(学名:Funaria hygrometrica)能够有效吸收污水中的重金属铅。葫芦藓是一类比较常见的苔藓类植物,喜欢生长在湿润,阳光不那么强烈的地方。它们没有根,叶子只有一层细胞,但研究发现其细胞中含有一类特殊的有机酸,能够强烈的吸收水中的铅。同年,瑞典的科学家们研究了另外一种苔藓(学名:Warnstofia fluitans),能够特异地清除水中的砷。砷是一种剧毒物质。在瑞典的一个矿场,采矿造成了附近湿地的砷污染,很多植物无法生长,但这种苔藓却生长茂盛。科学家们研究发现,由于这种苔藓的存在,水中的砷含量在一个小时内可以下降约80%。这种小小的植物不是直接吸收砷,而是将砷吸附到植物组织的表面,在不损伤植物自身的同时,又能净化水源。

  沼泽地中的细菌也是净化水质的好帮手。有一种被称为“沼气”的物质,其实最初就是由沼泽地里的产甲烷细菌等多种细菌,分解沼泽地中的落叶、粪便、食物残渣等有机物释放出来的复合气体,里面有甲烷、二氧化碳、硫化氢等。虽然有臭味,但却是一种良好燃料,经过除臭以后,就可以作为燃气了。

  大自然似乎早已准备好解决人类所造成的污染问题。但人类的举动像个倔强的孩子,一次又一次地拒绝大自然的馈赠。但就像意大利南部的那块土地一样,要想解决环境污染,人们迟早有一天会让接收大自然的建议。

  蚯蚓可以大量吞食厨房有机垃圾,饭菜、纸张等等。研究表明,一个三口之家的产生的有机垃圾,几千条蚯蚓就能完全吃掉。2000年悉尼奥运会期间,澳大利亚征用了数百万条蚯蚓,帮助处理产生的有机生活垃圾。而蚯蚓又可以制备成高质量的饲料。在美国、加拿大等国家,还有专门的蚯蚓垃圾处理工厂,专门处理城市生活有机垃圾。

  估计没有人会喜欢蟑螂,但是蟑螂却能在处理垃圾时大显神通。它们繁殖能力强,而且又很少挑食,只要是厨房里能吃的,它都能吃。有些人就利用了它们的这个特点,专门饲养它们来清理垃圾,3亿只蟑螂一天可以吃掉15吨生活垃圾。等蟑螂长大,可以制成高蛋白的饲料,饲养家畜和鱼类等。

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