近年来，一种名为 马尾藻 (Sargassum) 的海藻在大西洋和加勒比海地区爆发式增长，形成了巨大的“大西洋马尾藻带”。这些过量的海藻漂到岸边腐烂，不仅破坏了旅游业和沿海生态，还释放有毒气体，威胁海洋生物和人类健康。为了应对这一危机，科学家们正在研究如何将这些海藻变废为宝，通过“生物炼制”技术将其转化为生物燃料、化学品和肥料等有价值的产品。这个项目不仅旨在解决当前的环境问题，也为未来可持续的海藻产业奠定了基础。
一场生态与经济危机
过去十年间，热带大西洋和加勒比海的马尾藻数量急剧增加。这些漂浮的海藻垫一旦被冲上岸，就会堆积如山，腐烂时释放出硫化氢和氨等有毒气体，导致人类出现恶心和呼吸困难等健康问题。
- 生态破坏： 腐烂的海藻会耗尽水中的氧气，杀死鱼类、海龟、珊瑚和红树林等海洋生物。它们还会阻挡阳光，影响海底植物的生长。
- 经济损失： 海滩被海藻覆盖，气味难闻，严重打击了依赖旅游业的地区。一项研究显示，仅在2011年，马尾藻就导致加勒比地区的旅游业下降了9%。墨西哥金塔纳罗奥州的一项评估发现，当海岸被马尾藻淹没时，经济活动会下降近12%。
一位当地居民描述道：“我再也无法去海滩享受了，那里气味难闻，景象令人沮丧……沿岸的一切都死了。”
根据卫星数据显示，马尾藻的数量从2015年的900多万吨，激增到2022年的超过2400万吨。
一把双刃剑
在正常的生态系统中，马尾藻扮演着至关重要的角色。北大西洋中部的马尾藻海是数百种海洋生物的苗圃和猎场，为幼年海龟和许多特有物种提供庇护所。
然而，当马尾藻过度繁殖并漂向海岸时，它就从一个重要的生态系统变成了一场灾难。其爆发性增长的主要原因被认为是人类活动导致的海洋富营养化，例如农业肥料的流入，以及气候变化导致的水温升高和撒哈拉沙漠尘埃的增加。
变废为宝：生物炼制方案
为了应对这场危机，一个名为 “马尾藻生物炼制厂 (SaBRe)” 的多学科项目应运而生。其核心理念是将过剩的马尾藻作为原材料，通过生物技术转化为有价值的产品，就像炼油厂将石油转化为燃料一样。
这个项目的目标是：
- 寻找新产品： 探索将马尾藻转化为生物燃料、动物饲料、生物塑料、药品和特种化学品的可能性。
- 攻克技术难题： 研究马尾藻的生物学特性，寻找并改造能高效分解海藻的微生物和酶。
- 解决安全问题： 马尾藻在海洋中会吸收砷等有毒重金属，在将其用于动物饲料等产品前必须解决这一问题。同时，科学家也在研究它是否能富集手机、电脑等科技产品所需的稀土元素。
“我们周围有大量的生物质不仅没有被利用，而且如果我们不利用它，还可能对环境造成危害。”
已在实践中的创新
一些项目已经开始将马尾藻转化为能源。在巴巴多斯，一家名为 “朗姆酒与马尾藻公司” 的初创企业正在利用马尾藻和朗姆酒厂的废水混合，通过生物消化器产生沼气。
- 该公司已经成功改造了四辆汽车，使其能够使用这种沼气燃料。
- 他们的目标是最终为120辆出租车提供燃料，并计划建造一个250千瓦的沼气发电厂。
- 据估计，需要32座类似的工厂才能完全清除巴巴多斯海滩上的马尾藻。
面向未来的愿景
SaBRe项目的最终目标不是建造一个实体工厂，而是开发一套完整的技术和流程，为未来的商业化应用铺平道路。
科学家们甚至设想了一种 “浮动生物炼制厂” 的概念——在收集马尾藻的船上直接进行加工处理，从而在海上就完成从废物到产品的转化。
即便未来马尾藻的大规模爆发得到控制，这些技术也不会过时。届时，通过人工养殖马尾藻，可以为已经建立起来的生物炼制产业提供稳定的原料，从而创造一个全新的、可持续的海洋经济模式。