- 超级科学家:了不起的植物
- 李雪梅
- 1052字
- 2023-03-21 17:51:29
环境监测员与调节器
1971年,一个名叫古德曼(Goodman)的人采集了苔藓装进袋子,用来观测英国威尔士西南一个工业区的重金属含量。这种环境监测的方式叫作“藓袋法”。人们会从环境较好的地方采集苔藓,洗干净处理好以后,将苔藓放到四边形或者球形的尼龙网袋里,把藓袋挂到要监测的环境中,2个月以后,再去测量袋子里面苔藓的元素含量,就可以清晰地知道这个地方是否被污染以及受污染的程度。藓袋法操作起来很方便,而且容易复制,面世后很受科研人员的青睐,已经推广到了全世界。
藓袋一般由风干后的苔藓材料和尼龙网袋组成,可以同时监测多种大气污染物,特别适用于对颗粒物的监测。
藓袋法特别适合空气和水体的监测。1990年,保加利亚的研究人员就把藓袋悬挂在城区的三个不同地方,用以监测城区的污染情况。法国的研究者还用藓袋法来监测核电厂下游水域放射性物质的受污染程度。2009年,科研人员在上海用藓袋法监测了14个区大气中二氧化硫和重金属的状况。
藓袋法可以选用不同的苔藓,比如灰藓、青藓、小羽藓等都是可以的。不过,泥炭藓是出场次数最多的。这是由于泥炭藓的表面有大量的离子交换官能团①,有很强的离子交换能力,能够吸附、累积空气和水体中的金属物质。从20世纪60年代开始,科学家们就很喜欢请泥炭藓当环境监测员。
小百科
① 这里指的是泥炭藓表面的离子能够和水中的离子产生化学反应进行交换,从而达到去除杂质、金属等物质的效果。官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团,有机化学反应主要发生在官能团上。泥炭藓在水中与污染物的化学反应主要发生在离子交换官能团上。
除了是环境监测员,泥炭藓还能化身为环境调节器。纪录片《救救泥炭》中,主持人带领人们详细了解了泥炭的前世今生。泥炭藓是泥炭地沼泽中的优势物种,它的养分主要通过大气降水来获得,在潮湿环境中,当下面的部分死去后,上部仍然可以存活。死去的部分在湿地中不容易分解,经过岁月的层层沉积,融入了泥炭地沼泽。泥炭非常珍贵,即使泥炭藓顺利生长,每年也仅能积累2毫米的泥炭。
泥炭地沼泽就像一个果酱盒,能把二氧化碳用泥炭的形式储存下来,固碳作用明显,对减缓全球温室效应的影响很大。泥炭藓本身储水能力强,泥炭地的蓄水能力也是如此,丰水期还可以帮助河流减压、调节洪峰,无疑是一个天然蓄水库。泥炭地沼泽还是很多珍禽及濒危生物的家园。由于泥炭土含有丰富的有机质,深受种花人的青睐。泥炭土来源于泥炭地的开采,然而,随着人们大规模地开采泥炭,很多泥炭地只剩下废弃的矿坑。正如《救救泥炭》里的专家所感叹的,泥炭湿地价值连城,我们怎么忍心把它扔进花盆里?