海洋垃圾能否变废为宝

      在人们的观念中，海洋有着世界上最博大的“胸怀”，对人类丢给它的那点物品完全可以“笑纳”，于是海洋被当成了天然的大垃圾场。时间证明人类会因为这个错误的观念和行为而付出巨大的代价。随着海洋垃圾的与日俱增，海洋生态景观受到破坏，对航行安全、海上作业、海上搜救也造成了极大的干扰。

                                                                                           垃圾岛成“新大陆”

      海洋垃圾是一个复杂的文化和跨部门问题，它对全球海洋、沿海环境和人类活动都具有重大影响。据美国科学组织统计，每年约有640万吨的垃圾进入海洋，平均每天约800万件垃圾入海，其中15%的垃圾停留在海滩上，15%的垃圾漂浮在水面上，超过70%的垃圾直接沉降进入海底。据估计，每平方千米的海域内，海洋垃圾的密度约为1.3万到1.8万个。

      在大西洋也发现巨型漂浮垃圾带，其规模比太平洋垃圾岛稍小。这一垃圾带距离北美海岸有数百英里，由数万块塑料构成。尽管目前科学家还未能准确测出它的宽度，但这一巨大的垃圾带覆盖的区域一直从北纬22度到北纬38度，几乎同古巴至美国弗吉尼亚州之间的距离相当。

                                                                                            危害人类健康

      有统计表明，世界每平方海里海水中有多达4万片的塑料垃圾。这些废弃塑料、渔网会缠住船只的螺旋桨，引起事故和停驶。塑料垃圾还会缠住海洋生物，使它们不能脱身，被饿死、窒息死亡或被其他动物吃掉。海洋垃圾是杀害海洋生物的元凶，例如海龟常常误食塑料袋，导致肠胃堵塞而无法进食，被活活的饿死；科学家曾解剖一只搁浅的小须鲸，在其胃中居然发现800千克的塑料袋。

      人类也不可避免地要受到海洋垃圾的威胁。有研究指出，塑料分解后的颗粒可以吸附海水中的有毒化学物质，这些毒素可以沿着食物链进入人类体内。一些垃圾会溶出有毒物质，直接威胁水体和沉积物环境质量，例如，纽扣电池进入海洋后，溶出的锰、汞、锌、铬等重金属将会污染水体，鱼类或贝类可能积累重金属并通过食物链传递给人类，如果长期积蓄将会损害神经系统、造血功能，甚至可以致癌。另外，由于一些微生物等物种“喜欢”附着在垃圾上，随洋流漂泊，可能会来到一个以前没有这种生物的地区，干扰这一地区的海洋生态系统。

                                                                                           可焚烧发电、制造燃油

      对将海洋垃圾变废为宝，科学家已开始了一些研究。一种办法是将海洋垃圾打捞后焚烧发电。由于几乎所有塑料都由不可再生的石油制成，主要成分是碳氢化合物，所以可以用于燃烧。其焚烧后的灰烬，则可以用于填海造地或建造岛屿。不过，焚烧海洋垃圾首先要解决搁置脱水的问题，而且由于塑料焚烧可产生大量的有害气体，会危及环境和生态，因此需要先解决控制有害气体排放的问题。

      另一种办法是用海洋垃圾制造燃油。由于海洋垃圾80%以上是塑料，可以用废塑料制造燃油、生产防水抗冻胶、制备多功能树脂胶等。目前，用废塑料制造燃油技术在一些国家已获得突破。

      如果这些技术成熟和投产，将可以大量地消化海洋垃圾，而且可能会让一些国家争抢这些海上无主的垃圾资源。

                                                                                                                                                                              （作者：蔡文清）

让塑料成为环境之友

      ①现代生活离不开塑料，它体轻、防水、价廉，是包装的首选材料。但众所周知，生产普通塑料制品的主要成分是聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等稳定物质及少量添加剂，而以这些原料生产的塑料制品不易分解，给周围环境带来极大的污染。

      ②据法国蒙彼利埃农业与环境工程小组的专家介绍，为解决塑料制品给环境造成的严重污染问题，近年来，法国科学家和国际同行合作，一直试图研制和完善各种可生物降解塑料。但就目前而言，世界各国生产的可生物降解塑料所使用的原料不一，有的含有纤维素，有的含有淀粉和人造聚合物，还有的含有亚麻、大麻、椰子壳等天然纤维。然而，不管怎样，这些所谓的可生物降解塑料都不能100% 降解，而且降解程度和降解所需时间均与周围温度、湿度、土质等有直接关系。

      ③法国专家表示，他们的研究目标是生产能够完全变成农肥的可降解塑料。但是，即便如此，由于这些塑料的成本比普通塑料高出2 到3 倍，除了用于农业薄膜外，可生物降解塑料在短期内还不能完全取代普通塑料。这就需要研究经焚烧处理后不对空气造成污染的塑料，并提高人们的环保意识。

      ④经过多年努力，目前法国市场上销售和使用的塑料袋基本上是可以焚烧的，即燃烧后不产生或较少产生有害气体的塑料袋。[甲]为此，法国各有关部门经常通过各种途径号召人们重复多次使用同一塑料袋。[乙]与此同时，法国各报刊和新闻媒体也经常刊载和播出一些有关塑料的基本常识，告诫人们随地乱扔塑料袋的各种危害和塑料回收的重要意义。如法国《费加罗》报最近报道，法国人每小时平均消耗100 万只塑料袋和大量的农用塑料薄膜。在法国，塑料垃圾已经占到家庭垃圾重量的11%，体积的30%。

      ⑤在法国某著名连锁超市的塑料包装袋上，醒目地画着一个大灯泡，上面写着：请不要随地乱扔此袋； 如果把它放进垃圾箱，回炉后它产生的能源可以使一只60 瓦特的灯泡照明10 分钟。在包装袋的另一侧，又这样写道：在我们的商店里，这个袋子为您提供包装服务；最后，您可以把它放到垃圾袋里，让它转化成其它能源。

      ⑥一个普通塑料袋产生的能源可以供一只60瓦特的灯泡照明10 分钟!这不能不说是一个惊人的数字。看见这句话，恐怕没人再把它随地乱扔。如果再知道塑料垃圾已经占到全法国家庭垃圾体积的30%，恐怕谁也不会再把还能继续使用的塑料袋轻易随便丢弃。

      ⑦如今，塑料污染已经成为全球问题。法国这种科教结合，全民动员的方法或许可以给我们一些启示。

（选自《科普之友》2011 年第10 期，有改动）

你想要了解的干细胞都在这

    ①在人类历史长河中，医学一直在不断的发展。几个世纪前，人们认为人体是由四种体液组成的（血液、黄胆汁、粘液和黑胆汁），如果你不幸生病了，你就会被大放血，想想就恶心。现代，我们拥有了抗生素，能够进行各种复杂的外科手术，但仍解决不了很多疑难杂症。而最新的医学进展来源于干细胞，你可能听说过它，但事实上，他远比你想象的复杂。

    ②人体由200种以上细胞构成的，特定的细胞类型具有特定的功能。例如：大脑中的神经细胞负责传递信息，血红细胞负责运输氧气，皮肤细胞负责为机体提供保护，以上的细胞都包含了你独一无二的DNA序列，虽然所有细胞的遗传信息都是相同的，但各自的表达的模式有所不同，这便形成了具有不同功能的细胞。当人出生之后，大多数细胞的表达模式就固定下来了，如果神经细胞受到了损伤，红细胞也当然不会突然变为神经细胞并对受损的组织进行修补。

    ③然而，有一种细胞除外，这就是今天的主角——干细胞。干细胞是一种未被赋予特定功能的细胞，即它们的基因表达模式还尚未被固化。干细胞既能几乎无限制的进行细胞分裂，生成新的干细胞，也可以在特定的环境下分化成特殊职能化的细胞，例如神经细胞、血液细胞。干细胞一般有两种来源，一种少部分存在于成年个体的组织器官中，例如：我们如果去少量献血，并不会马上死掉，骨髓中的造血干细胞会马上动员起来，分化为血液细胞，这样你又可以活蹦乱跳了。而另外一种，功能更为强大，从发育早期胚胎分离得到的胚胎干细胞，它与成体干细胞不同，具有更高的多能性，可以转变为人体的任何的细胞、组织甚至器官，是一种真正万能细胞。

    ④干细胞能够用来帮助器官和组织的再生，如果细胞分化进行的顺利，它们能作为一种细胞的再生资源存在。将干细胞定向诱导为成纤维细胞，就能够用来给烧伤患者进行皮肤移植。科学家甚至希望利用干细胞的强大再生能力，在猪的体内重构肾脏、肝脏等重要的器官，这能降低人们对器官捐赠的依赖，进而使等待器官移植的人变得少之又少。干细胞也有可能进行脑部受损组织的替换 ， 进而治疗老年痴呆和帕金森病，科学就是如此神奇。

    ⑤人们已经迫不及待地利用干细胞治疗各种疑难杂症了。然而，不规范的干细胞治疗不但不能治好你的病，可能还会带来致瘤性风险，科学家们正着手解决这个问题。假以时日，人们就会看到医生们利用干细胞，而不是继续使用传统的药片和吊瓶给人们治疗疾病了。

    ⑥干细胞的用途似乎无穷无尽，仅仅几十年的光景，我们对他的认识从起初的一无所知到现在的初识端倪，科学家们仍然在努力开发干细胞的潜力，期待未来能为人类的健康事业做更多的贡献。（2016年11月27日）

晒太阳有益健康

张健

    ①大量事实证明皮肤癌与阳光有关，然而，并没有足够的证据说明太阳光会减短寿命。关于皮肤癌和阳光的研究已经持续了一个世纪，仍没有确切的结论。然而现在越来越多的证据表明，避光可能会引起超出想象的更多的害处。

    ②即便是最怕晒太阳的人都承认阳光对人体有益。目前，阳光的好处大多归结到维生素D的积累上，晒太阳越多，体内维生素D水平越高就越健康，越不易患高血压、糖尿病、中风和心肌梗死。维生素D似乎可以降低各种死亡诱因的发生概率，这不禁让大家期待单靠补充一种维生素就能够大幅提高身体健康度。然而，关于维生素D的研究结果令人沮丧，尽管对骨骼和预防肠癌有好处，但它并不能降低得心血管和代谢性疾病的风险，维生素D并不是什么灵丹妙药。光照对人体的益处部分和维生素D有关，但并不是全部。

    ③最新研究发现，光照还能促进一氧化氮的产生。一氧化氮结构的简单使得它的重要性一直以来被忽略了。事实上，一氧化氮好处很多，1998年诺贝尔生理学或医学奖得主的发现就是一氧化氮可以扩张血管和降低血压。1996年，有研究发现，皮肤中含有硝酸盐，经过阳光中的紫外线照射，就会形成一氧化氮。一氧化氮进入循环系统后，即使量很低，也具有强大的降血压功效。高血压可以导致脑中风和心脏病，这两种疾病是导致死亡的重要原因。而晒晒太阳，就可以让皮肤产生一氧化氮从而降低血压，大幅降低死亡率。

    ④光照和一氧化氮之间的关系在得到越来越多的关注。例如，在自行车计时赛中，紫外线照射可以帮助赛前服用硝酸补充剂的选手取得更好的成绩。研究者认为这是由于一氧化氮扩张了血管，可以给肌肉提供更多的氧气。现在有研究团队正在开展如何利用紫外线照射来降低血压的研究。

    ⑤那么关于阳光带来的皮肤癌风险呢？怎样来权衡阳光的益处和危害呢？25年前的一个流行病学调查结果现在看来很有价值，统计结果非常令人震惊：作为研究对象的3万个瑞典女人，越是喜欢日光浴的人，死亡率越低，晒太阳最多的人死亡率仅是喜欢避光的人的一半。瑞典人死亡原因的3%是因为晒太阳太少，其他的研究也证实了这点。对4万名斯堪的纳维亚女性进行的研究也发现，越是喜欢日光浴的人，在15年内的死亡率也越低。

    ⑥皮肤病学领域对阳光的功能仍有疑虑，然而，光照带来的好处却不可小看，光照不仅能增加人体维生素D的含量，更重要的是促进了一氧化氮的合成，除此之外，或许还有其他的好处等待我们去发现。越来越多的研究结果揭示了阳光的重要性，是时候让公众认识到：晒太阳有风险，但是更有好处。

（选自《科学画报》2015年第10期，文字有删节）

柔性屏

    ①一言不合就掰弯手机，这不是一句玩笑。

    ②近日，某知名终端厂商在自家的科技大会上展示了他们生产的一款可折叠的变形手机。上网、看剧、收发邮件时，它是7英寸左右的平板电脑；打电话时，只需轻轻对折，就变成5英寸左右的智能手机。让手机实现可弯曲、可折叠功能的就是柔性屏。

    ③什么是柔性屏呢？柔性屏是柔性显示屏幕的简称，是随着显示技术的变革，在OLED（有机发光二极管）技术的基础上发展而来的。传统的显示屏都是以玻璃作为基板材料，柔性屏则是以塑料作为基板材料。玻璃是很难弯曲、折叠的，塑料则可以任意弯曲，柔性与刚性相对，主要是基板材料不同。

    ④目前人们常用的电脑、彩电、手机显示屏大多采用的是液晶显示技术（LCD），LCD显示屏就像三明治一样由两片玻璃夹着液晶材料，液晶可以调整光亮，但需要一种发光部件提供背光，因此需要背光源、偏光片、彩色滤光膜等繁复的零组件，这使得屏幕的厚度很难降下来。与液晶显示技术不同，柔性显示屏使用的是OLED技术，通过将一种粉末状的新型显示材料蒸镀到塑料基板上，通电后的屏幕就能发出不同颜色的光。因为实现了自发光，所以柔性显示屏不再需要背光源、彩色滤光片等部件，比LCD显示屏轻薄不少。

    ⑤柔性屏不仅在体积上更加轻薄，功耗上也更低，有助于提升设备的续航能力。同时对比度更高，在色彩亮度和清晰度上都有更优异的表现。柔性屏还能通过外力拉伸达到卷曲伸缩的效果，做到大小随意切换而不影响显示清晰度。此外，由于采用了塑料基板，柔性屏的耐用程度高于以往屏幕，能够降低设备意外损伤的概率。

    ⑥因此，柔性屏一问世就受到市场的热烈追捧。几家显示屏厂商宣布今年内将实现柔性屏的批量生产。

（人民网2017.2.20有删改）

黑匣子，你可能不知道的那些事儿

    ①马航MH370事件之后，人们对黑匣子的关注明显多了，下面是你可能不知道的一些事儿。

    ②“黑匣子”这个名称在媒体上用得很多，但是大多数专业人士不这样叫，航空专家一般叫作电子飞行数据记录仪。它的颜色也不是纯黑色，而是有点类似旧金山金门大桥的颜色，是所谓的国际橘。只是金门大桥的颜色较深，而黑匣子的色调较亮。

    ③黑匣子由两个设备构成：飞行数据记录仪和舱声录音器。它们在任何一架商用飞机或者喷气式飞机上都是必备的，通常安装在飞机尾部，这样在飞机失事时，它们才更容易被保存下来。数据记录仪记录飞行速度、高度、垂直加速度和燃油流量等数据。早期的黑匣子使用的是有线编码，现在使用的是固态存储板。大型飞机上的固态存储器可追踪700多个参数。数据记录仪足以保存25小时的飞行数据，但是只能保存两小时的驾驶舱声音记录，并循环录制。舱声录音器不仅记录机组人员之间的对话以及他们与塔台的对话，还记录可向调查人员提供关键线索的背景噪音。

    ④黑匣子装有水下定位信标，一旦其感应器接触到水，就开始发射脉冲信号，每秒发射一次，共发射30天，然后电池就没电了。一旦发生这种情况，就会给搜寻带来巨大困难。法航447航班失事坠入大西洋后，搜索人员花了两年时间才找到并打捞起黑匣子。

    ⑤数据记录仪通常由钛或不锈钢包裹两层，而且能经受恶劣的环境条件。包含记忆板的关键部分可承受带有钢钉的227公斤的物体从3米的高度砸到它上面。研究人员尝试在1100摄氏度的火中摧毁它，把它放进有压力的盐水罐中，或浸入航空燃料中，但黑匣子都安然无恙。

    ⑥MH370事件之后，专家表示，可能是时候为搜集航空数据的手段升级了。乘客可以发短信、进行网络传输或浏览网页，但飞机上的数据记录仪却不能与外界进行实时沟通，现在还没有从大型飞机上传输大量数据的能力。

（根据2014年3月27日《参考消息》有关内容改写）