戍守紅土高原污染防線
——記昆明理工大學環(huán)境土壤科學實驗室主任潘波

本刊記者 衛(wèi)婷婷

戍守紅土高原污染防線
——記昆明理工大學環(huán)境土壤科學實驗室主任潘波

本刊記者 衛(wèi)婷婷

從1999年到北京大學攻讀博士學位起，潘波就開始關(guān)注污染物，特別是有機污染物的環(huán)境地球化學行為；2006年他遠赴美國麻省大學從事博士后研究，將研究領(lǐng)域擴展至人為源污染物的環(huán)境行為和風險。3年后，他回到了鐘愛的母?！ッ骼砉ご髮W。

回國后，潘波做的第一件事就是組建了昆明理工大學環(huán)境土壤科學實驗室，并擔任實驗室主任。他和團隊致力于圍繞環(huán)境地球化學領(lǐng)域中的新問題展開系列研究，重點考察人類生產(chǎn)生活行為中產(chǎn)生的新型污染物的環(huán)境行為，在有機碳影響下的污染物環(huán)境行為機理，以及工程納米顆粒膠體行為及效應(yīng)研究中形成獨特的研究體系。

經(jīng)過7年的孕育發(fā)展，實驗室先后被遴選為昆明理工大學重點實驗室、云南省高校重點實驗室。辛苦耕耘的潘波也隨著實驗室一同成長，他成為云南省學術(shù)技術(shù)帶頭人，獲得云南省政府特殊津貼，入選云南省首批百名海外引進人才；發(fā)表的學術(shù)論文被SCI收錄71篇，在Web of Science上被他人引用1800余次；擔任《European Journal of Soil Science》副主編、《應(yīng)用生態(tài)學報》編委、中國地理學會環(huán)境地理專業(yè)委員會委員。

關(guān)于潘波的研究，還要從遍布在云南高原的紅壤說起。紅壤是發(fā)育于熱帶和亞熱帶雨林、季雨林或常綠闊葉林植被下的土壤，其主要特征是缺乏堿金屬和堿土金屬而富含鐵、鋁氧化物，因此呈酸性紅色。然而云南省內(nèi)片片紅壤之下，卻是危機重重。“由于紅壤中有機質(zhì)含量普遍較低，導(dǎo)致土壤生產(chǎn)力低下，再加上農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者大量施用農(nóng)藥化肥，產(chǎn)生了非常嚴重的污染問題?！?/p>

覺察到問題嚴重性的潘波便帶領(lǐng)團隊考察了碳行為與污染物行為的協(xié)同關(guān)系，他們從天然有機質(zhì)的非均質(zhì)性和物理組織形式等方面解釋了有機污染物的非理想環(huán)境行為，揭示了有機污染物吸附系數(shù)的預(yù)測值與實測值有較大偏離的微觀機制，明確了對有機污染物歸趨和風險進行精準預(yù)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

更重要的是，潘波研究團隊關(guān)注到，云南紅土高原地區(qū)紫外線強烈、過渡金屬元素含量高、有機質(zhì)含量低，對污染物的高原行為需要考察一些特殊的效應(yīng)。經(jīng)過觀察他們發(fā)現(xiàn)，有機污染物與過渡金屬元素相互作用，中間產(chǎn)物自由基被穩(wěn)定下來，形成持久性自由基。于是，團隊對其產(chǎn)生的基質(zhì)條件和環(huán)境條件進行了系統(tǒng)研究，指出持久性自由基在生物質(zhì)熱解、有機污染物降解等常見過程中普遍存在，并對這些新型污染物的環(huán)境效應(yīng)和生態(tài)風險進行了開拓性研究，這些過程可能是有機污染物高原甚至是全球環(huán)境行為和風險研究中缺失的重要環(huán)節(jié)。

理清污染機理是為了更好地防控。接下來，潘波和團隊系統(tǒng)考察了生物炭、納米材料等新型人為顆粒對污染土壤的修復(fù)機理及工程應(yīng)用；確定超積累植物對重金屬的耐受機理，重金屬在植物體內(nèi)的遷移轉(zhuǎn)化及代謝規(guī)律，從而理解污染物行為、生物有效性的變化對植物修復(fù)的影響。

就這樣，潘波帶領(lǐng)團隊為云南建立了地區(qū)特色的污染控制和治理方案，并為建立戰(zhàn)略性環(huán)境風險評價及預(yù)警系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)儲備。路漫漫其修遠兮，治理污染絕不是一時之事。未來，潘波仍會駐扎西南的邊陲，為保障環(huán)境安全筑起堅實防線。