柴柯 吳進(jìn)怡

海南大學(xué)

　　大多數小朋友在海邊玩時(shí)都喜歡收集美麗的貝殼，吃飯時(shí)也都喜歡吃美味的貝類(lèi)海鮮和海帶等藻類(lèi)。可是你知道嗎美麗的貝類(lèi)和藻類(lèi)等海生物會(huì )污損船體，給船舶和海洋設施帶來(lái)不小的麻煩呢。

　　船舶和海洋設施浸于海水中后，表面很快被多糖等物質(zhì)吸附，接下來(lái)細菌會(huì )在上面附著(zhù)，細菌分泌胞外產(chǎn)物，將細菌與細菌、細菌與底物相互連接形成微生物膜。微生物膜上同時(shí)附著(zhù)有真菌、微型藻類(lèi)、原生動(dòng)物等。隨后各種大型藻類(lèi)和大型海洋生物幼蟲(chóng)附著(zhù)上去，變態(tài)生長(cháng)為成蟲(chóng)，并不斷繁殖，導致材料的生物污損。其中，微生物膜在生物污損過(guò)程中所起的作用包括使藻類(lèi)更易于附著(zhù)、為附著(zhù)生物的浮游幼蟲(chóng)提供立足點(diǎn)；使發(fā)亮的表面變暗并改變表面原來(lái)的顏色，從而有利于附著(zhù)；充當牡蠣、藤壺、貽貝及其它附著(zhù)生物的幼蟲(chóng)或成蟲(chóng)的餌料；促進(jìn)定居生物石灰質(zhì)的沉淀；分解有機質(zhì)，從而增加藻類(lèi)植物生長(cháng)所需的CO2及氨濃度，而藻類(lèi)植物又成為附著(zhù)動(dòng)物的食物來(lái)源；誘發(fā)大型污損生物的附著(zhù)和變態(tài)。逐漸地在船體表面就形成了一個(gè)生態(tài)體系。

　　污損的船體會(huì )增大船舶的行進(jìn)阻力，致使阻力最高增大60%。阻力增大導致速度最多降低10%，需要增加最多40%的燃料來(lái)進(jìn)行補償。據報道兩艘同樣的貨輪由意大利出發(fā)駛向中國，其中一艘出發(fā)前清除了污損生物，另一艘直接出發(fā)，結果清除污損生物的船所用清除污損生物的時(shí)間加上船航行的時(shí)間和另一艘船航行的時(shí)間相等，而清除污損生物的花費和另一艘船多耗費的燃料費相等。由此可以看到污損生物給船只帶來(lái)的巨大危害。此外，污損貝類(lèi)死亡后在貝殼內部腐爛會(huì )破壞涂層，造成船體腐蝕，這種危害造成的損失就更加難以估計了。

　　阻止海生物附著(zhù)有很多種方法。游艇一般是由玻璃鋼制成，污損后大多通過(guò)機械的方法鏟掉后重新打磨拋光。而其它船只大多通過(guò)涂層的方法防污。有毒的有機錫涂層就具有極好的防污效果，但這種有機錫涂層會(huì )導致生物畸形，人們食用了污染了的海生物也會(huì )間接影響到人類(lèi)，因此這類(lèi)涂層已經(jīng)被禁止使用了。之后人們向緩慢溶解的自?huà)伖馔繉又刑砑友趸~、氧化亞銅、農藥等，雖然這些涂層防污效果不如有機錫涂層，但也可以起到一定的防污效果，可是這些涂層也同樣會(huì )造成環(huán)境污染。科研人員也嘗試把不粘鍋的低表面能技術(shù)用在船體上，這種方法可以使污損生物更容易清理，利用船行進(jìn)過(guò)程中的水流也可以沖刷掉一部分海洋生物，但還無(wú)法徹底做到防污。還有人利用仿生方法，如仿鯊魚(yú)皮、仿荷葉、仿豬籠草等方法防污，這些手段也都有一定的效果。利用電流、電場(chǎng)也可以防污呢，電流可以產(chǎn)生次氯酸，可以起到一定的殺菌防污作用，高壓電場(chǎng)可以破壞有雙電層結構的細胞膜，有很好的防污效果。

　　防污方法有很多，然而目前還沒(méi)有一種高效、環(huán)保、低耗能、低成本、又滿(mǎn)足船體航行需要的完美防污方法，因此這也成了一個(gè)世界性的難題。小朋友們，你們將來(lái)能發(fā)明一種完美的環(huán)保防污方法嗎？快來(lái)加入我們吧！