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麻省理工学院新闻

将环境置于工程的最前沿

Desiree Plata smiles in the lab and is seen through blurry metallic equipment in the foreground.

Desirée Plata stands next to a table in a lab full of equipment. On the table is a bubbling glass beaker and 3 machines labeled “Thermo Scientific.”

在最近对麻省理工学院校长萨莉·科恩布鲁斯(Sally Kornbluth)的播客采访中,副教授德西蕾·普拉塔(Desirée Plata)描述了她童年时在祖母家乡缅因州格雷的后院和企业中漫游的消遣。通过她的徘徊,普拉塔注意到了一个令人不安的模式。

“当我闻风感染所有疾病时,我才7或8岁,”普拉塔回忆道。“似乎在所有其他房子里都有人患有神经系统疾病或某种癌症。

一天晚上,在和妈妈开车回家时,普拉塔在后座上提出了她的第一个环境假设。“我告诉我妈妈,’我认为这些人居住的水或空气中有一些东西。

谈话发生在 1980 年代后期。当普拉塔得知自己的直觉是正确的时,她年纪稍大了一点:环境保护局确定,在1965年至1978年期间,一个废物处理设施在处理超过100万加仑的废物时污染了该地区的饮用水。

“《 纽约时报》 有一篇关于它的文章,但它被埋在周日报纸上,缅因州的很多人都没有听说过它,”普拉塔说。

最令普拉塔印象深刻的是,格雷是一个紧密联系的社区,拥有废物处理设施的人是每个人的朋友。最终,店主的一些孩子甚至生病了。

“人们不会故意毒害邻居,”普拉塔说。“许多工业污染要么是偶然发生的,要么是因为工程师不了解。作为一名环境科学家和工程师,帮助各种工业工程师设计他们的系统和流程是我工作的一部分,以便他们从一开始就考虑进入环境的内容。

这一见解使普拉塔进入麻省理工学院,首先是作为博士生,然后是客座教授,今天是土木与环境工程的新终身副教授。

如今,普拉塔的工作比她早期的后座沉思要复杂一些。事实上,她的努力远远超出了研究,包括指导学生、创业、建立联盟以及跨行业、学术界和政府的协调。但这项工作仍然可以追溯到童年的洞察力,即环境优化需要成为每个人思考中更具体和重要的一部分。

“人们认为可持续性是他们无法掌握的模糊的东西,”普拉塔说。“但实际上你可以使用一套严格的原则,每个原则都有一个指标或你可以衡量的东西。麻省理工学院就是这样一个创新的地方。如果我们能够在麻省理工学院这样的地方将环境目标纳入设计中,希望世界也能参与其中。

冒险一试

普拉塔在高中时第一次接触环境研究,但直到她进入联合学院并在研究实验室工作,她才知道这是她余生要做的事情。

从联盟大学毕业后,普拉塔决定跳过硕士学位,“投身”麻省理工学院-伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)联合博士项目。

“谈论用消防水带喝水,”普拉塔说。“你遇到的每个人都知道一些可以帮助你解决你正在解决的非常困难的问题的东西。

普拉塔开始了研究石油泄漏的项目,她与人合著的一篇论文帮助推动了一项法律,改变了马萨诸塞州海岸的石油运输方式。但她个人生活的发展使她想在环境灾难发生之前预防它们。

在她在Union的最后一年,普拉塔的姑姑被诊断出患有乳腺癌 – 这种疾病与缅因州格雷倾倒的一种化学物质有关。当普拉塔在麻省理工学院时,她的姑姑正在马萨诸塞州总医院接受治疗,所以普拉塔晚上会在实验室工作,整天和她的阿姨呆在一起,周末和她一起回家。

“当我在取油采样时,我意识到我所做的任何事情都无法帮助像她这样的女性摆脱疾病,”普拉塔回忆道。

在麻省理工学院-WHOI项目的第三年,普拉塔将她的研究转向探索在创造称为碳纳米管的材料过程中产生的工业排放如何告知这些有价值的新材料是如何形成的。这项工作导致了一种更具可持续性的制造材料的方式,这些材料本身是重要的环境应用本身所需要的。

获得博士学位后,普拉塔在麻省理工学院担任了两年的客座教授,然后在杜克大学耶鲁大学担任教职,在那里她学习绿色化学和绿色优化。她于2018年回到麻省理工学院担任土木与环境工程助理教授。

超越学术工作

在耶鲁大学期间,普拉塔创办了一家名为Nth Cycle的公司,该公司利用电流从锂离子电池和其他电子废物中提取钴和镍等关键矿物。该公司去年开始商业生产。

普拉塔还与政府和行业广泛合作,在马萨诸塞州的一个委员会任职,该委员会发布了到2050年实现该州脱碳的路线图,并为公司提供正式和非正式的建议。(她估计她每两周就会接到一个电话,来自一家致力于可持续发展问题的新公司。

“不可否认,工业对环境产生了巨大影响,”普拉塔说。“有些人喜欢认为政府可以挥动魔杖并制定一些监管,我们不会处于这种情况,但事实并非如此。有一些技术挑战需要解决,企业作为变革的推动者发挥着极其重要的作用。

与此同时,普拉塔在麻省理工学院的研究越来越关注甲烷。去年,她帮助创建了麻省理工学院甲烷网络,由她领导。

普拉塔的研究探索了在奶牛场和燃煤电厂等地方将甲烷转化为危害较小的二氧化碳和其他燃料的方法。去年夏天,她带着一队学生到奶牛棚进行田间测试。

普拉塔说:“如果你能从全球空气中去除煤矿开采中的甲烷,这相当于把所有的内燃机车辆都从道路上带走,甚至考虑到我们[作为我们过程的结果]产生的少量二氧化碳。“如果你能解决奶牛场的问题,就像所有的内燃机汽车排放三倍。这是一个影响巨大的数字。

采取行动

当普拉塔上四年级时,她的老师让学生在附近的海湾周围捡垃圾。从那以后,她和其他四年级学生一起完成了这个练习。

“你问他们认为他们会找到什么,他们说,’没什么。我今天在上学的路上没有看到任何垃圾,但是当你让他们看时,每个人都在旅行结束时装满了书包,你开始意识到有多少废物的逸散性排放,然后你开始思考所有你看不到的化学污染,“普拉塔说。

普拉塔的主要研究目标之一可以总结为这项工作:让人们认识到环境标准的重要性,并激励他们采取行动。

“今天,我看到人们正在寻找这些解决环境问题的银弹解决方案,”普拉塔说。“这不是我们陷入困境的方式,也不是我们将如何摆脱困境。这个问题实际上是分布式的,所以我们真正需要的是改变系统的许多小动作的总和。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.mit.edu/2023/desiree-plata-sustainability-engineering-1024