永續新策略 用微生物淨化汙染 文/李盈、李小敏 |2024.03.16 語音朗讀 1366觀看次 字級 大 中 小 想喝一杯乾淨的水愈來愈困難。圖/123RF 文/李盈、李小敏近年來,世界各地的海洋、河川,受到各式各樣的汙染。根據聯合國於2022年6月發布的《2022年可持續目標發展報告》,2021年已有超過1700萬公噸的塑料侵入海洋。2040年起每年的塑料將增加兩倍,讓海洋生物難以生存。優養化導致魚類絕跡沿海地區的水域,則遇到另一個問題:它們深受「優養化」所苦。「優養化」指的是營養過度,又稱「富營養化」。當含磷酸鹽等化學物質被排放水中,為水草、藻類提供大量的養分,導致藻類大量繁殖。過多的藻類讓水中的溶氧量失調,造成魚類等水中生物缺氧而死。「優養化」又可分為兩種,「天然性優養化」與「人為性優養化」。前者普見於自然生態中,如湖泊因自然鹽的沉澱與累積,水質日漸優養化;後者肇因人為,人類日漸仰賴農藥、清潔劑及化學用品,導致廢水激增,大量營養鹽與有機物進入水中,汙染了水質與水體生態。全球死區正不斷增加2016年迄今因為「人為性優養化」的問題,全球各地的「死區」不斷增加──從2008年400個區域增加到如今的700個。隨著「死區」與大自然反撲的次數逐年增加,世界各國環保意識抬頭,開始反思有什麼方法,能讓人們在無需大幅改變既有生活方式的前提下,與大自然和平共處,降低汙染,甚至淨化環境,實現永續生活的理念。微生物,是各國找到實現永續的一個新方法。科學家們在實驗過程中發現一種與微生物共存的方式,並將之用在淨化環境與科技發展上。 人類生活離不開乾淨的水。圖/123RF超量繁殖引發新危機雖然運用微生物減少汙染,為人類帶來希望和光明,但也有許多學者,對於大量使用環保酵素或微生物來淨化水域,擔心會打破生態平衡,因而感到憂慮。學者認為,許多食物中的醣類、油脂及蛋白質等含碳物質其實都屬有機物,它們能助長微生物的繁殖。若家庭汙水、工業廢水或農牧業汙水,未經處理就流入河川中,內含的有機物將促進細菌與其他微生物的生長。對症下藥平衡眾生態若微生物在無控制下大量生長,將大幅耗用水中的含氧量,讓水中生物更難生存。而本文舉例的「微生物泥球」、「AWA肥皂」,甚至是正在開發的「微生物染劑」等,本身也含有豐富的微生物,若缺乏整體策略,就大量倒入水中,勢將影響生態平衡。學者們建議各國組織,在進行各水域、河流及海水淨化時,最好先進行水樣測試,確保水中的汙染物的特性,是否能使用生物分解,才不至於因為使用過多的微生物淨化,破壞既有的生態環境。守護水源,人人有責,只有在了解水汙染的真正問題點下,才能有效對症下藥,為全球民眾帶來安心的永續環境。圖/123RF馬來西亞 微生物泥球淨化水源第一個想到用微生物來淨化水源的,是來自日本的比嘉照夫。他設計了一款可愛但實用的泥球──微生物泥球(EM Mud Ball)。其製作方式十分簡單,僅由紅泥、果皮酵素及穀物便能捏塑而成。但泥球成形後,需放上2~3個月的時間來發酵,等泥球全身裹上一層白色毛菌後方可使用。用法也很簡單,只要把泥球丟入水中,泥球中的微生物便會在水中分解,達到淨化汙染物質的效果。馬來西亞把這項技術發揚光大,當地的環保團體與非營利組織,分別在檳州5個不同的縣市舉辦了幾場大型的河川淨化活動,共在當地的河川與海洋拋出了高達100萬顆的微生物泥球。檳州首席部長林冠英見證了微生物泥球帶來的成效,決心持續推廣這個技術,後來陸續使用微生物泥球來清理檳島的吉輦河,不但成功減少了河中的油汙,甚至讓魚兒重現於河中。他們將繼續用微生物泥球清理檳州最髒的檳榔河與柔府河。希望短期內能讓兩條河流回歸到農業用水的等級。檳州締造歷史,全檳子民將100萬顆有效微生物泥球拋入大海,向地球之母道歉。圖/南洋商報秘魯 微生物洗衣皂淨川秘魯的礦泉水品牌Andea與創意團隊Fahrenheit DDB創造出了另一款微生物產品──「AWA」肥皂,幫助居民在洗滌衣物過程中,順帶淨化當地河川。Andea的起心動念,是為了保護秘魯傳承自印加帝國的文化遺產──在河邊洗衣服的傳統。但如何使用合適的清潔用品避免汙染河川,卻是一項艱難的挑戰。研發團隊在研究過程中,發現一種微生物,它們能吃掉、中和河流中的汙染物,並使水源的品質提高75%。研究團隊改良了肥皂的配方,把這些微生物加入肥皂之中,歷經兩年努力,AWA肥皂終於誕生了。圖/Fahrenheit DDB這款肥皂不單能洗衣服,還能清洗河川。在洗滌的過程中,AWA肥皂的顆粒釋放到水中,一段時間後,它們便會開始分解、中和河裡的汙染物,達到超乎意料的淨化效果。專案團隊初步選在秘魯一個名為Huacahuasi的地區進行實驗,將肥皂免費分發給當地的居民。在居民使用肥皂幾天後,研發團隊進行水質檢測,結果發現汙濁的河水潔淨度恢復了75%,證明實驗非常成功。全球目前仍有超過1.59億的人,仰賴天然未經處理的水資源如河溪、湖泊、池塘來生活。為了減少人民因飲用汙染的水而引發疾病,Andea把肥皂配方開放給各國政府、非營利組織、社會企業與肥皂製造商,希望各國善加利用,共同為環境永續努力。秘魯婦女在使用AWA肥皂後,使當地河水提升了75%的潔淨度。圖/Fahrenheit DDB英國 微生物染料 時尚又環保「時尚業」是全球汙染最嚴重的三大產業之一,在滿足全球快時尚的同時,繽紛的色彩也汙染了無數條河川,毒害了無數仰賴河水維生的居民。雖然許多知名服飾品牌,早先就努力控制工廠每日流出的染料量,設法遏止多達3500種化學染料中的原料不要流入下水道,但緩不濟急。一些科學家與設計師開始探討,是否有更好的技術,能取代這些化學染劑?英國倫敦大學旗下一個生物設計研究學術工作室「Faber Future」於2018年獨立出來,積極進行一項實驗,用微生物製成的染料來替代化學染劑。研究員Natsai Audrey Chieza說,團隊正在用天藍色鏈黴菌──某種能產生色素的微生物來做實驗。圖/Faber Future這種維生物能根據媒介的酸鹼度,自然地改變顏色。換句話說,只要調整微生物的生長環境,就能創作出如調色盤般完整而自然的顏色。這樣的染色方式,與傳統的工業染色製程相比,顯得極為環保,它不需要大量用水,也不需要額外耗費農業用地種植染劑作物,更不需要使用重金屬等物質來調整染料。也因為染劑是由微生物製成,本身便具備生物分解功能,對環境汙染也更低。即便如此,製衣業者仍應盡量避免將染劑大量倒入水裡,以免打破生態平衡。英國時尚產業正在研發以微生物製作各種安全染劑。圖/Faber Future 前一篇文章 吃新鮮?吃農藥?理性正視蔬果殘餘農藥 下一篇文章 台灣微水力發電 萌芽阻力多 熱門新聞 01愛河端午嘉年華 佛光山祥龍獻瑞2024.06.0902【悅讀人生】 寧願遺忘2024.06.0703PLG總冠軍賽 首戰周日登場2024.06.0704佛光山、加大柏克萊分校 攜手開發佛教AI翻譯軟體2024.06.0705國中會考放榜 5A6級分712人2024.06.0806SRF發電廠進駐桃園 敗部復活2024.06.1007AI浪潮效應 建中人社班走入歷史2024.06.0708【樹博士系列 】土壤的祕密V 校園救樹愛地球 學子家長齊攜手2024.06.0909薪火傳燈 星雲大師僧伽教育60周年2024.06.0910義期一會 義工深入認識佛光山2024.06.07 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 倫敦空汙地址 改變歐洲房價網購減碳 從包裝循環利用做起廢棄物回收再利用 木塑複材捍衛森林 作者其他文章倫敦空汙地址 改變歐洲房價廢棄物回收再利用 木塑複材捍衛森林百變磨菇菌絲體 易分解 不汙染