漂在加州水面上的黑色小球们

秦锦

听说了吗？据说美国政府为节约水资源又放大招了。为了抗击干旱，美国加州政府向当地的一个水库投放了9 600万个塑料球，这些直径约10厘米的黑球都是空心的，所以投放小黑球的水库看起来是这样的（如图），密集恐惧症患者请“绕行”。其实，这不是美国第一次往水里投放小黑球。2013年，洛杉矶政府也往银湖水库里放了40万个小黑球。当时的投放目的，与这一次有些类似。

如果你也觉得美国政府的此次行为很是疯狂，想要一探究竟，那就别犹豫，让我们一起来看看这些黑色小球的“庐山真面目”吧。

认识新朋友

首先我们要知道这些黑色的小东西并不是怪物，也不是宫崎骏老爷爷笔下搬煤块的小精灵。事实上，这个小球是由化学物质聚乙烯为原料制成的，当然科学家还往里面添加了其他的“佐料”，专业用语叫“添加剂”。不过今天我们主要来认识“聚乙烯”这位朋友。先让它来亮个相吧。

看起来是不是像萌萌的西米粒，并不是你想象中的高大形象？其实多数化学试剂、材料都貌不惊人，但如果缺少了它们，我们就没法正常生活了。聚乙烯这种白色蜡状的半透明材料，柔而有韧性，比水轻，没有毒。它在我们的生活中占有非常重要的位置。

庐山真面目

虽然你看到了聚乙烯的样子，但好像还是不了解它。不过，说到聚乙烯，首先还得认识另一个小伙伴——乙烯分子，下图就是乙烯分子的模型。

肉眼下，乙烯分子是无色无味的气体。但它其实是一个分子结构。乙烯分子结构模型中，如果连接两个小黑球中间的两根棍子断掉一根去找另一个乙烯分子连接，超过一定的数量时，就变成聚乙烯大分子，也就是聚乙烯。这就像一群小伙伴手拉手玩游戏。刚开始每个小伙伴的两只手都只跟他的一个朋友拉着，这时手拉手的两个小伙伴就是一个乙烯分子。然后大家说我们一起把手拉起来，连成一条长龙吧。这时候原本两个人拉在一起的两只手必需要松开一只，去牵另外一个小伙伴的手，每个小伙伴之间只有一只手是连着的，这样链条就会变长。当有足够多的小伙伴连在一起变成一条长链时，这条长链就变成聚乙烯分子了，形状如下图。

大量的乙烯分子构成了聚乙烯分子，它的性质也发生了改变。聚乙烯的化学性质更稳定，室温下更禁得起盐酸及其他各种化学物质的腐蚀。也正是因为这些优秀品质，聚乙烯才在工业上得到广泛运用。但聚乙烯也存在一些不足，比如容易光氧化、热氧化，在紫外线作用下容易发生降解，而炭黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。所以这些小球团结了炭黑这个伙伴后，虽然变成了黑色，但性质也更稳定了。

对小黑球的误解

美国加州政府向水库中疯狂投放小黑球事件，在国内也引起了轰动。我们看到铺天盖地的新闻报道说，“美国加州为抗旱阻止水分蒸发而向水库投放大量小黑球”，但事实真是这样吗？

事实上，根据每日邮报和洛杉矶当地新闻的说法，加州的一些水库中溴化物污染的问题很严重，而水中的溴化物和氯、臭氧等在紫外线的作用下会生成溴酸盐，这是一种有害物质。虽然少量接触不会有大的危害，但长期接触的话，能够致癌。为此，洛杉矶政府想到用黑色塑料小球阻挡紫外线，从而阻断溴化物生成的光化学反应，减少这种有害物质对人们造成伤害的可能性。国外报道中还提到，向水库中投放小黑球的另一个目的就是防止藻类植物的疯长。因为小黑球会吸收阳光，反射阳光，使水里的藻类无法接收阳光，不能进行光合作用，进而死亡，以维持水体干净，达到减少污染的目的。

当然，这些黑色小球挡住了水面，可以防止被污染的水体释放出难闻的异味，同时也可以减少蒸发，进而达到节约用水的目的。