90歲治理污水之父離世，50年前發明微生物技術，救活全球百條河流

詹姆斯·巴納德，這位出生于南非的杰出環境工程師，憑借其發明的革命性生物處理工藝，徹底重塑了全球廢水處理的時代版圖。今年1月27日，他在密蘇里州堪薩斯城郊區利伍德的家中與世長辭，享年90歲。

他的妻子瑪麗娜·巴納德向外界證實，巴納德博士的離世是由帕金森病引發的并發癥所致。

早在20世紀70年代，巴納德博士便極具前瞻性地研發出利用天然微生物褫奪污水中氮和磷的核心工藝。這一創舉使得經過凈化的污水最終得以安全地回歸河流、湖泊與浩瀚的海洋。

眾所周知，氮與磷雖為自然界不可或缺的營養元素，但一旦在水體中富集超標，便會成為催生藻類與細菌惡性繁衍的溫床。這種富營養化現象不僅會將清澈的水體染成渾濁的死綠或猩紅，導致魚類因嚴重缺氧而大面積窒息死亡，更會滋生劇毒物質污染飲用水源，對人類與動物的生命健康構成致命威脅。

正是憑借這項澤被蒼生的開創性研究，巴納德博士被全球學術界尊奉為“生物營養物去除技術之父”。在他的工藝構想中，天然存在的細菌隨著滾滾污水涌入巨大的生物反應器，在缺氧與富氧的交替環境中完成著生命的循環。這一精妙的微觀過程能有效促使高濃度氮源的氨轉化為對環境完全無害的氮氣，并最終揮發消散于大氣之中。

而在反應池的另一端，另一類極其活躍的細菌則如饑似渴地吞噬并牢牢鎖住水中的磷元素，它們貪婪地將自身撐得圓潤飽滿，宛如微觀世界里大胃王比賽的奪冠者。這些吸飽了磷的細菌隨后會通過沉淀程序從凈水體系中被精準剝離，沉降為廢棄的固體殘渣，而這些殘渣經過二次處理后，又能化作滋養大地的優質肥料。

在巴納德博士的偉大發現問世之前，全球水處理行業在應對氮磷污染時，只能笨拙地依賴各類化學藥劑。這些傳統手段不僅成本高昂、穩定性極差，更會在無形中對原本脆弱的生態環境造成難以逆轉的二次傷害。

2011年，巴納德博士實至名歸地將以新加坡首任總理命名的水務界最高榮譽——“李光耀水獎”收入囊中。當時的頒獎詞給予了他至高無上的評價：“當今全球范圍內運轉的所有生物營養物去除系統，其技術基因無一例外地皆源自巴納德博士的智慧結晶。” 諸多業內專家指出，這一論斷時至今日依然顛撲不破。

巴納德生前曾在一間總部設于堪薩斯城郊區的博萊克威奇工程公司效力長達25年。據該公司披露，巴納德博士一生中親自參與設計的營養物去除設施多達100余座，其足跡遍布全球五大洲。這其中包括1978年在佛羅里達州坦帕灣帕爾梅托建成的美國本土首座同類設施。更為深遠的是，他深邃的技術洞見至今仍支撐著全球數個規模最為龐大、結構最為復雜的水處理系統。

布朗克斯區曼哈頓大學土木與環境工程系的珍妮特·布朗教授曾與巴納德博士并肩作戰，共同致力于挽救長島海峽岌岌可危的水質。她在接受訪問時深情地緬懷道：“正是他的不懈努力，才確保了無論是在我們的家鄉還是在全球各個角落，江河湖海都能夠繼續孕育魚類生命，承載我們所向往的休閑泛舟、暢游等一切與水息息相關的美好生活。”

回溯其傳奇一生，詹姆斯·巴納德于1935年6月6日誕生于南非開普敦郊外的一處名為貝爾維爾的小鎮。他出生于一個傳統的農民家庭，是雅各布斯·巴納德與多蘿西婭·巴納德夫婦膝下八個孩子中的一員。頗為傳奇的是，據其家族后人透露，他還是那位在1967年主刀完成人類醫學史上首例心臟移植手術的著名外科醫生克里斯蒂安·巴納德的二表弟。

青年時代的詹姆斯·巴納德原本立志成為一名傳播福音的牧師，但敏銳的母親看穿了他的天賦，力勸他走上工程學的道路。因為在家族的農場里，這個永遠對萬物運轉原理充滿著無窮好奇心的少年，幾乎將所有的時間都傾注在了搭建棚屋與修理各種機械設備上。

1956年，他順利從位于開普敦以東的斯泰倫博斯大學取得土木工程學士學位。然而，由于很快便對早期職業生涯中那些為建筑和橋梁搭建框架的流水線式工作感到深深的厭倦，他毅然轉身踏入了一家污水處理廠。命運的齒輪就此轉動，這個最初為了逃避枯燥而做出的選擇，最終化作了他為之燃燒一生的崇高事業。1963年，他與瑪麗娜·明納爾正式結為連理。

擁有化學專業背景的妻子瑪麗娜，時常會在充滿刺鼻氣味的水處理實驗室里為丈夫打下手。在回憶丈夫當年為何不顧一切轉行時，她給出了最震撼人心的注腳：“我們都成長于一片飽受貧困與疾病折磨的苦難大陸；既然如此，為何不從守護我們賴以生存的河流開始呢？我們要傾盡全力讓每一滴水都潔凈無瑕，徹底隔絕寄生蟲與瘟疫的傳播。因為水能孕育生命，也同樣能帶來死亡。”

為了追尋更深邃的學術真理，巴納德博士遠赴美國深造。他先后于1969年將德克薩斯大學奧斯汀分校的環境工程碩士學位收入囊中，并于1971年順利攻克了納什維爾范德堡大學的水資源與環境衛生工程博士學位。

學成歸國后的他，迎頭撞上了南非因約翰內斯堡及其周邊地區人口爆炸式增長而引發的嚴重水資源危機。彼時，各大水庫中惡性藻類瘋長，水體溶解氧被消耗殆盡。在親眼目睹了一座被他痛心地形容為濃稠“綠豌豆湯”的蓄水池后，巴納德在心底暗下絕地反擊的誓言：必須找到一條純粹依賴生物手段，將氮磷這些致命毒素從城市供水命脈中徹底拔除的新路。

歷史銘記了他的榮光。他在1972年石破天驚般推出的四階段生物脫氮工藝，連同1974年完善的強化除磷系統，直接將約翰內斯堡推上了全球水務治理的巔峰——這里誕生了人類歷史上首座全規模運作的生物營養物去除凈水廠。正如博萊克威奇工程公司在沉痛的悼文中對他的蓋棺定論：“這一最初看似局限于偏遠南非的地區性技術突破，最終如摧枯拉朽般徹底重塑了人類文明應對水資源危機的全球實踐。”

時光推移至1992年，巴納德博士攜妻子惜別故土南非，橫跨大洋移居加拿大不列顛哥倫比亞省的溫哥華。在那里潛心耕耘水處理項目六年之后，他于1998年正式加盟博萊克威奇工程公司，開啟了職業生涯的又一巔峰。

就在2024年，剛剛卸下工作重擔步入退休生活的巴納德博士，在接受老東家專訪時，仍語重心長地告誡后來踏入工程界的年輕一代：“永遠要對這個世界保持旺盛的好奇心，永遠不要停止對既定事實提出最尖銳的質疑。” 這位在業界享有盛譽的學術泰斗，生前一直以平易近人、不遺余力地提攜后輩而備受敬仰。他從不迷信權威，反而極其重視傾聽他人的聲音，尤其是那些常年奮戰在污水處理第一線的廠區底層操作員的寶貴經驗。

他的妻子略帶笑意地回憶起丈夫的“職業病”：無論去往世界上哪個國家旅行，他那如同雷達般敏銳的直覺總能精準鎖定當地污水處理廠的方位。“只要我們是自駕出行，哪怕前方路途遙遠，他也必定要固執地繞上一段遠路，只為了下車去實地查看一番那些冰冷的反應池。”

如今，除了相伴一生的妻子，巴納德博士還為這個世界留下了女兒伊薇特·威爾塞納赫、弟弟薩雷爾、兩名孫輩以及一名曾孫。

早在十多年前的一次媒體訪談中，女兒威爾塞納赫就曾轉述過父親那句振聾發聵的時代箴言：“當全人類的政客和財閥都在為了黑色的石油而瘋狂廝殺時，我父親卻冷冷地斷言：‘忘掉石油吧，人類真正的未來，只屬于水。’”

作者：杰雷·朗曼

來源:James Barnard, a Global Force in Wastewater Treatment, Dies at 90

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