採藻機械人:化解海藻危機的希望?

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墨西哥加勒比海岸發現大量馬尾藻。 圖片來源:路透社

從墨西哥灣到非洲西岸的剛果河口,馬尾藻帶(Sargassum Belt)幾乎橫跨整個大西洋,最近還漂向美國佛羅里達州,大量堆積海灘上造成惡臭。過去 10 多年,大西洋馬尾藻帶快速增長,範圍大到太空都見得到,過度生長也帶來各種問題。英國初創公司就提出用機械人收集馬尾藻,令它沉入海底。

南佛羅里達大學(USF)的光學海洋學實驗室團隊,自 2011 年以來一直使用衛星圖像監測大西洋馬尾藻帶,見證其爆炸式增長。USF 教授 Chuanmin Hu 在去年 6 月估計,這片馬尾藻已重達 2,420 萬公噸,相當於吉薩金字塔重量的 4 倍。

馬尾藻屬於海藻的一種,在海中漂浮時,能為魚類、哺乳類、海鳥等生物提供「避風港」,但海藻堆積起來,有時高達數米,腐爛時變成褐色並散發惡臭,會危害沿海生態並干擾重要的基礎設施,包括水和電力供應。此外,馬尾藻腐爛會釋放硫化氫,而硫化氫已被證實會引致人類健康問題,包括輕度頭痛或眼睛刺激甚至失去知覺。去年發表的一篇論文,更將其與女性患嚴重妊娠併發症的風險聯繫起來;而當馬尾藻在淺水區阻擋光線照射到海床時,又會影響野生動物。

為解決這個問題,英國初創公司 Seaweed Generation 提出用機械人收集馬尾藻,令它沉入海底,並將馬尾藻吸收的二氧化碳封存海底。公司上月公佈,採藻機械人 AlgaRay 已經面世,任務是將馬尾藻帶到深海。藻體本身有氣囊使其漂浮海面,機械人會將馬尾藻拖到水深 200 米以下,令氣囊破裂,消除其浮力,使其下沉。公司網站形容,這樣做不僅可以將碳鎖住數百年,還可以防止馬尾藻在海岸上造成環境災難。

過去曾有人提出將馬尾藻用作肥料,不過馬尾藻含重金屬,並不適合,堆肥也可能會使砷滲入地下水,然後再滲入飲用水和食物鏈。一些加勒比國家已禁止使用馬尾藻進行堆肥。要去除重金屬則需要大量程序處理,不符合成本效益。

AlgaRay 目前在加勒比海進行實地測試。公司行政總裁 Patricia Estridge 解釋團隊會監測海床,追蹤海藻掉落的位置,這樣就能模擬下沉率與漂移率,以了解機械人需要把海藻丟在哪裡。AlgaRay 具自動由 A 點到 B 點的功能,但操作方面尚未完全自動化,現時需要一名操作員負責運作。

解決馬尾藻問題需要很長時間,而 Seaweed Generation 的首要任務,是了解海床和海洋生態系統對去除馬尾藻的做法有何反應。Estridge 表示:「我們在深海方面有工作要做,確保我們了解微生物的反應,得出數據。」在未來的日子,他計劃探索非入侵式海藻種植如何進一步提高公司的碳去除能力,公司又計劃建造名為 AlgaVator 的新機械人,令整個過程自動化。