萬事萬物
解決輻射汙染多吃豚骨拉麵?

文/施奇廷 圖/古室友 (2021/3/13)

 臺灣有許多日式拉麵的愛好者,其中「豚骨拉麵」利用豬大骨熬煮出白色的濃厚湯頭,十分受歡迎;臺灣料理也經常使用豬大骨熬湯,與日式湯頭各有各的好滋味。

 這些骨頭在煮完湯後,到哪裡去了呢?最理所當然的答案就是──成為「廚餘」。不過,最近日本的科學家關根由莉奈博士找到一種方法,能讓這些廢棄的大骨,搖身一變成為清除輻射汙染的除汙劑。

清除核汙染
材料或貴或低效

 二○一一年日本遭遇三一一大地震,引發了福島核電廠事故,造成方圓三十公里以內的土壤、地下水及海水,遭到包括「鍶90」及「銫137」等放射性物質汙染。

 核災發生以來,科學家嘗試了許多方式來清除這些汙染物,主要是利用天然沸石、鈦酸鹽、氫氧基磷灰石等材料,來吸附散布在環境中的放射性元素,再把這些吸滿汙染物的物質集中另行處理。

 不過這些除汙材料有的太貴,有的吸附效果不夠好,難以有效處理那麼大的汙染區域,因此一直到現在,福島周邊核汙染的問題依然讓日本政府頭痛不已。

 怎麼解決這個問題,也是關根博士服務的「日本原子力研究開發機構」的任務。

 關根博士除了是厲害的科學家,還是個拉麵超級愛好者。有一天,她吃拉麵時突然想到,過去知道豬骨、牛骨具有吸附重金屬汙染物的能力,只是效能有限,還沒有大規模實際應用。如果能找到適當的處理方式,可以簡單而大量的處理這些骨頭,讓它們成為除汙劑,是不是也可以用來清除輻射物的汙染呢?

 於是她就跟店家要了一堆熬完高湯的豬大骨,回實驗室開始進行研究,結果真的讓她找到了處理的方法。

奈米孔洞挾負電碳酸根
吸附重金屬

 關根博士先將豬骨煮沸,除去脂肪和膠原蛋白,然後泡在小蘇打水裡,豬骨就會變成由「氫氧基磷灰石」的奈米晶體所構成的「多孔隙結構」。

 換句話說,這塊豬骨裡會有無數大小是奈米等級的小洞,讓表面積大幅度增加;小蘇打所含的碳酸離子,也會在處理過程中,散布在豬骨表面和奈米孔隙中。

 將處理後的豬骨浸泡在含有重金屬汙染物的液體中時,由於正電與負電會互相吸引,帶正電的金屬離子,就會被豬骨表面帶的負電抓住;把這塊豬骨拿走時,剩下來的,就是沒有金屬汙染物的水了。

 關根博士的成品吸附放射性鍶90的能力,不僅是天然沸石吸附劑的二十倍,對於鎘、銅與鉛等重金屬汙染物,也有很好的吸附力。

 最重要的是,這個方法簡單又便宜,原料來源也很充足:全世界餐飲界每年生產大約七十五億噸的廢骨;在日本,每家拉麵店一年得花五十萬到一百萬日圓處理這些廢棄的豚骨。

 如果這項新技術可以大量應用,可以說是「兼顧經濟、循環與環境永續」的典範!關根博士能夠創造出這種技術,想必是邊享用拉麵時,也一直在思考如何解決核災汙染,果然有科學家專心致志、追根究柢的精神哪!