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戍守红土高原污染防线

来源:  发布时间:2016-06-06

  
——记昆明理工大学环境土壤科学实验室主任潘波
  
本刊记者 卫婷婷

  
  
  从1999年到北京大学攻读博士学位起,潘波就开始关注污染物,特别是有机污染物的环境地球化学行为;2006年他远赴美国麻省大学从事博士后研究,将研究领域扩展至人为源污染物的环境行为和风险。3年后,他回到了钟爱的母校——昆明理工大学。
  回国后,潘波做的第一件事就是组建了昆明理工大学环境土壤科学实验室,并担任实验室主任。他和团队致力于围绕环境地球化学领域中的新问题展开系列研究,重点考察人类生产生活行为中产生的新型污染物的环境行为,在有机碳影响下的污染物环境行为机理,以及工程纳米颗粒胶体行为及效应研究中形成独特的研究体系。
  经过7年的孕育发展,实验室先后被遴选为昆明理工大学重点实验室、云南省高校重点实验室。辛苦耕耘的潘波也随着实验室一同成长,他成为云南省学术技术带头人,获得云南省政府特殊津贴,入选云南省首批百名海外引进人才;发表的学术论文被SCI收录71篇,在Web of Science上被他人引用1800余次;担任《European Journal of Soil Science》副主编、《应用生态学报》编委、中国地理学会环境地理专业委员会委员。
  关于潘波的研究,还要从遍布在云南高原的红壤说起。红壤是发育于热带和亚热带雨林、季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤,其主要特征是缺乏碱金属和碱土金属而富含铁﹑铝氧化物,因此呈酸性红色。然而云南省内片片红壤之下,却是危机重重。“由于红壤中有机质含量普遍较低,导致土壤生产力低下,再加上农业生产者大量施用农药化肥,产生了非常严重的污染问题。”
  觉察到问题严重性的潘波便带领团队考察了碳行为与污染物行为的协同关系,他们从天然有机质的非均质性和物理组织形式等方面解释了有机污染物的非理想环境行为,揭示了有机污染物吸附系数的预测值与实测值有较大偏离的微观机制,明确了对有机污染物归趋和风险进行精准预测的关键环节。
  更重要的是,潘波研究团队关注到,云南红土高原地区紫外线强烈、过渡金属元素含量高、有机质含量低,对污染物的高原行为需要考察一些特殊的效应。经过观察他们发现,有机污染物与过渡金属元素相互作用,中间产物自由基被稳定下来,形成持久性自由基。于是,团队对其产生的基质条件和环境条件进行了系统研究,指出持久性自由基在生物质热解、有机污染物降解等常见过程中普遍存在,并对这些新型污染物的环境效应和生态风险进行了开拓性研究,这些过程可能是有机污染物高原甚至是全球环境行为和风险研究中缺失的重要环节。
  理清污染机理是为了更好地防控。接下来,潘波和团队系统考察了生物炭、纳米材料等新型人为颗粒对污染土壤的修复机理及工程应用;确定超积累植物对重金属的耐受机理,重金属在植物体内的迁移转化及代谢规律,从而理解污染物行为、生物有效性的变化对植物修复的影响。
  就这样,潘波带领团队为云南建立了地区特色的污染控制和治理方案,并为建立战略性环境风险评价及预警系统提供数据储备。路漫漫其修远兮,治理污染绝不是一时之事。未来,潘波仍会驻扎西南的边陲,为保障环境安全筑起坚实防线。
  

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