由歐盟Horizon 2020 programme研究與創新計畫出資的其中一個子項目,稱為Data-Driven Bioeconomy(DataBio),為芬蘭VTT技術研究中心(VTT Technical Research Centre of Finland)所負責。DataBio的主要目標是研究、分析與展示從環境收集的大量數據資料,並將其應用於現有的農業、林業與養殖業中以減少資源浪費,並保護環境的永續性。
DataBio的參與者來自17個國家,包含比利時、捷克、德國、西班牙、挪威、波蘭、意大利、希臘、以色列、荷蘭、丹麥、瑞士、英國,愛沙尼亞、法國和羅馬尼亞。從2017年開始進行為期三年的計畫,預計在26個試驗點開發測試更優良的收集、分析與使用程式,而相關的大數據技術成果能再創新的商機。
在以精準農業為目標的試驗點中,根據當地氣象站、衛星和放在各處的感測器進行田間測量以收集數據,數據分析後可提供做為作物生長管理的依據,以便遠端控制農業機械進行播種、施肥和其他操作;而漁業的部分則聚焦在熱帶鮪魚與北大西洋的小型遠洋漁業,希望幫助節省成本及提高漁船效能。除了有前端的技術開發,後方用戶端、生物經濟和技術研究機構以及其他專家也將持續合作,整合出最適合市場使用的大數據計算與觀測方法的相關技術、工具與服務,將DataBio化為世界上最先進的大數據平臺。【延伸閱讀】EuroTier展示會的動物養殖數據技術應用案例
此計畫總預算為1,620萬歐元,預期成就包括:提升生物經濟的生產力、擴張大數據技術提供商在生物經濟相關領域的市場、提高大數據技術在生物經濟中的使用、密切與BDVA(Big Data Value Association)合作、連結此計畫與其他大數據相關的活動等。
環境中的重金屬汙染無所不在,大多由燃燒化石燃料與工業發展而來;而近年來聯合國雖極力推動綠色能源與環境永續發展,但早先累積的汙染尚未完全除去,因此生活中還是有重金屬暴露的疑慮。其中鉛屬於人體容易接觸的環境重金屬之一,包含早期的含鉛水管線、含鉛玩具、汽油燃燒與油漆場域等皆具鉛暴露風險,可能造成神經病變與貧血等相關症狀。
為了減輕重金屬毒性和回收環境重金屬利用,使用植物修復環境和生物吸附劑過濾性材料近來受到重視。日本理研可持續性資源科學中心(RIKEN Center for Sustainable Resource Science)的研究人員觀察到葫蘆蘚(Funaria hygrometrica)可於銅、鋅、鉛汙染處生長良好,故推測苔蘚植物能成為淨化水土環境的綠色材料。
由實驗結果得知葫蘆蘚接觸含鉛溶液時,植株細胞壁、內質網和葉綠體中均可偵測到鉛,吸收量高達其乾重的74%;而大部分吸收到的鉛均累積到細胞壁,經核磁共振分析顯示,由聚半乳醣醛酸(polygalacturonic acid)和纖維素(cellulose)組成的多醣可有效與鉛結合,且植株累積的高濃度鉛不易再脫附。【延伸閱讀】從水產加工廢水中回收養分新技術
此外,實驗還發現從植株中分離的細胞壁也能有效清除環境中的鉛,表示細胞壁的特殊結構使得葫蘆蘚能在含鉛環境中具高度耐受性,且鉛的吸收能力不因pH降低而受到影響,因而認定葫蘆蘚為具有從重金屬廢水中回收鉛並降低鉛毒性等雙重潛力之生物材料。
相關研究發表於PLOS ONE