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科學家的價值不只在SCI期刊里
2019-04-16
中國青年報

  “我們做科研,無論是得到科技部、國家自然科學基金委員會還是其他單位的資助,究其根源,資助都是來源于老百姓。我們真的應該‘取之于民、用之于民’。”這是北京大學鄧芙蓉教授從事科研工作20年來的體悟。

  鄧芙蓉教授參與的《大氣顆粒物短期暴露對心血管和呼吸系統的影響特征及其機制研究》項目獲得了前不久揭曉的2018年度北京市科學技術獎的二等獎。在212項獲獎成果中,與百姓生活息息相關的民生科技成果頗多。許多像鄧芙蓉一樣頗具民生情懷的獲獎科學家,致力于用自己的學術積累讓普通老百姓體會到科技的“溫度”。

  關注大氣污染與健康 想在老百姓前面

  “我們做公共衛生領域的預防醫學研究,最大的希望就是早日實現國家的三級預防目標。”北京大學的郭新彪教授、鄧芙蓉教授、吳少偉研究員和黃婧博士團隊從國家“十一五”規劃期間開始,近10年來一直在大氣污染,特別是大氣顆粒物對人類身體健康的影響領域鉆研。

  他們早早地認識到,日益繁榮的城鎮化建設或許會對環境和人們的健康產生影響。而他們要做的,就是把大氣污染物和人類健康關聯起來,進行研究、分析,發現有效的干預和防護措施,以期給國家反饋政策,給我國修訂空氣質量標準和保障人群健康提供科學依據,以及給普通人做科普,盡量減少人們因大氣污染受到的傷害。

  在設計課題時,鄧芙蓉問學生:你的研究能不能回答這三個問題:第一,對國家有沒有用,有沒有可能形成政策,進而讓廣大的老百姓受益?第二,對老百姓的日常生活有沒有用,有沒有可能解決日常生活中的問題? 第三,你的研究對于其他學者有沒有參考價值?

  這種設計課題的思路,讓鄧芙蓉覺得自己的工作特別有價值。解決老百姓真正關心的問題,成為她做科研的“動力”和“興趣”所在。

  “選擇不同的城市交通方式時,人們的大氣污染物暴露程度到底如何?”“霧霾天氣,是乘坐地上交通還是地鐵出行更健康?”“交通噪聲污染和尾氣污染哪個對健康的影響更大?”……這些年,鄧芙蓉帶領研究生們一直在做這些問題的研究。

  2015年,該團隊針對我國城市地鐵交通日益發達的現狀,比較了步行、公交和地鐵三種交通出行方式的大氣PM2.5暴露水平。研究結果表明,在室外AQI指數(空氣質量指數)大于200的霧霾天氣時,乘坐地鐵比較健康,因為地鐵的AQI此時為70~100;而在室外空氣優良、AQI指數小于50時,地鐵里的AQI指數依然維持在70~100左右,這時則選擇地上交通比較健康。

  此外,她們還發現,交通噪聲對PM2.5給人帶來的不良影響有“推波助瀾”的作用,而佩戴口罩、防噪耳罩或耳塞則可有效降低交通來源顆粒物和噪聲對人群心血管系統的不良影響。“我們的實驗耳罩和口罩都是直接從網上購買的,一定要保證老百姓也能方便地獲取。” 鄧芙蓉說。

  作為預防醫學領域的研究人員,鄧芙蓉和同事們關注的是空氣污染對一些“亞臨床”指標的改變,目的是實現早期預防、減少各類心肺疾病的發生或發展。

  “我們的研究成果,老百姓都眼巴巴盼著呢。” 相比于發論文,這是鄧芙蓉和同事們做科研更大的“動力”來源。

  突破太陽能取暖瓶頸 村里的學校不冷了

  近些年,環境問題除了帶來了健康方面的連鎖反應,還引發了大家對能源問題的思考。

  “不燒煤了,包括原來的燃煤鍋爐,或者農村的小煤爐都要取消,城市里還好辦,郊外、農村怎么辦呢?”天普新能源科技有限公司工程師吳艷元希望找到一種技術來替代燃煤供熱,給偏遠地區的百姓送去科技的“溫度”。

  近年來,為了減少燃煤污染,全社會都在推進煤改電,“我們這項技術就是想辦法利用太陽能采暖來代替燃煤鍋爐、土暖氣爐子。”吳艷元說。但是,太陽能替代燃煤供熱一直存在瓶頸。“采暖與太陽能剛好存在時間反差:夏天太陽能好的時候不需要采暖,冬天不好的時候又需要采暖,這就是我們需要突破的關鍵點。”吳艷元說。

  為了突破這個瓶頸,吳艷元和團隊采用了熱泵技術,全季節收集太陽能,蓄存在地下土壤中,需要供熱時再提取。“之前100平方米的房子要供熱需要100平方米的太陽能板,而且它只能供冬季晴天時的供熱。用這個太陽能集熱器技術只要10平方米太陽能板就能全年供熱。”吳艷元介紹。

  2013年,吳艷元和團隊在一所鄉村學校先做了一個樣板工程。“當地教委領導怕效果不好,就讓老師掛上溫度表,每天記錄室內的溫度,結果記了一個禮拜,他們到現場再次考察時,一看,說這差得不是一星半點啊!完全不用記了。當時那個效果,就跟城市的住宅、辦公空間的溫度一模一樣”。

  這項太陽能源替代燃煤供熱關鍵技術研究與示范的項目也榮獲了2018年度北京市科學技術獎。“我們希望通過釆用各種可再生能源方式代替現有燃煤供能方式,還祖國一片藍天,交百姓一種干凈的生活,為社會分憂解愁,對地球環境負責。”吳艷元說。

  治理水源低氮污染 保障百姓飲水安全

  像吳艷元這樣關注老百姓最基本的需求的科學家還有很多,北京大學環境與工程學院的籍國東教授也是其中一位。

  “現在大家對于飲水安全關注度非常高,但地表水飲用水源的總氮普遍偏高,也就是水里面氨氮和硝酸鹽多,特別是硝酸鹽和亞硝酸體系,它們超出一定的濃度,就會對人體產生危害。”籍國東團隊的《飲用水源總氮污染防控與修復關鍵技術及應用》項目,就是要解決這個問題,讓老百姓喝上干凈的水。

  團隊成員朱先芳博士介紹,這個項目的思路主要是水源保護,從源頭控制農村污水的排放。

  據介紹,在水源防控技術體系中,防控地表水的低濃度氮污染一直存在技術缺失。針對這項技術缺失,籍國東團隊的研究從原始的機理、理論、拓展理論開始,創立了一套微生物的,特別是針對低濃度氮的脫氮機制。同時通過創新的設備和工藝,形成了一個完整的水源修復系統。

  “創新肯定是很難的。”籍國東說,“在原理研究階段,我們一個問題可能要討論一年。”但是老百姓的需求擺在那里,他們不敢有絲毫懈怠。

  根據北京市科學技術獎獎勵公報,該成果在北京、浙江、江蘇、上海、廣東等省市的30多個縣建成了修復體系,北京直接受益人口超過1100萬人。

  “在社會經濟快速發展的同時,希望全國的飲用水源都能夠長期安全,每個人都能喝上安全無污染的水。”籍國東說。

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