2015年10月29日 星期四

鹽巴裡的塑膠

中國海鹽與湖鹽裡的塑膠。圖片來源:C&EN
最近有中國華東師範大學(East China Normal University)的科學家調查中國市售十五種品牌的食鹽,發現裡面都有塑膠微粒(microplastic)。

什麼?鹽巴裡面有塑膠!相信許多朋友一聽都會覺得,唉呀不稀奇,反正那個國家的黑心商品已經夠多了,鹽巴裡面加塑膠有什麼好訝異的?

慢著。這裡是科普部落格,不是製造新聞的部落格。我們看的是事實,不是編故事。到底中國的鹽巴發生了什麼事呢?

研究團隊認為,由於所有的品牌都發現了塑膠微粒,而且來自海鹽的食鹽品牌裡面的塑膠微粒尤其多;因此他們認為,這些塑膠微粒是來自於海洋污染物。

為什麼這麼說呢?因為海鹽主要都是曬鹽而來,當海水已經被塑膠微粒污染,這些微小的顆粒,在海水運到鹽田曬乾以後,便很難與鹽顆粒分開來。

這些污染物包括了聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)、 聚乙烯(polyethylene,PE), 以及賽璐玢(cellophane)等。其中一個品牌的食鹽,每磅含有多達一千兩百個塑膠微粒!如果一個人每天食用的鹽都達到世界為生組織的上限,一年下來他可以吃到大約一千個塑膠微粒喔!雖然這比去年的一篇報告裡面提到的,歐盟人民因為食用貝類,一年大約吃進一千兩百個塑膠微粒要少了兩百個,但是---貝類可以不吃,有人吃三餐不用鹽來調味嗎?

雖然許多已開發國家已經改用電解製鹽(臺灣也是),但還是有相當多地區是以日曬製鹽。過去未曾有調查研究食鹽中的塑膠微粒污染的情形,但如以目前海洋被塑膠垃圾污染的狀況來看,世界其他區域由日曬製鹽而來的食鹽,是否也逃不過塑膠微粒污染的厄運呢?

塑膠微粒可能是來自於丟棄在海洋中的塑膠垃圾,因為海浪以及太陽的輻射作用,逐漸破碎,最後成為極為細小的碎片;還有些來自於聚酯纖維等合成衣料織物。研究發現,每清洗一件合成衣料,就會釋放出多達1900條的微小纖維。第三個來源則是「柔珠」洗面乳等加了塑膠微粒的個人清潔用品。據歐洲統計,歐洲一年有4千多噸塑膠微粒排放到海洋(相當於4億個10克的塑膠袋)。這些塑膠微粒,有些是刻意加進去的(如柔珠),有些是無意的(如清洗合成衣料),而有些則是人類不負責任的行為(如海洋垃圾)。即使衣服不能不洗,但我們至少可以不使用柔珠洗面乳、不丟棄垃圾吧?而衣服也可以減少清洗的次數,不要穿一次就洗,等流汗弄髒了再洗,這樣也可以減少海洋中的塑膠微粒的出現,不是嗎?

人類應該要更注意、更小心自己對環境產生的影響。救地球也是救自己,亂丟塑膠垃圾,最後塑膠出現在魚、蝦、貝類、食鹽...還是通通都回到人的肚子裡。

參考文獻:

Dongqi Yang, Huahong Shi, Lan Li, Jiana Li, Khalida Jabeen, and Prabhu Kolandhasamy. 2015. Microplastic pollution in table salts from China.   Environ. Sci. Technol. DOI: 10.1021/acs.est.5b03163

Lisbeth Van Cauwenberghe,Colin R. Janssen. 2014. Microplastics in bivalves cultured for human consumption. Environmental Pollution. 193:65–70 doi:10.1016/j.envpol.2014.06.010

2015年10月8日 星期四

97-103年每人每日生活用水量

因為課程的需要,去水利署抓了一些資料。
抓完後做了一些圖表,先貼幾張上來,其他的等有空再製作吧。

首先是從97-103年全國每人每日生活用水量。

可以看到,從101-103用水量是直線上昇的。

看花蓮(紅色)從97-103年,用水量也是節節上昇;到103年已經跟全國平均(藍色)差不多高。雖然相比於台北(綠色)還算是節約用水的,不過花蓮人很習慣用地下水,所以個人覺得這個數值在花蓮就是參考而已。

看看103年全台各縣市的用水量,大概就了解柯市長為什麼大喊台北的水費一定要漲價了。台北市不但是用水量全台第一,跟第二名的新竹市整整差了快30公升。相對如離島(金門縣、連江縣)因為水資源不夠,用量僅有台北的一半到五分之三。

2015年9月26日 星期六

所謂的PM2.5的PM到底是什麼呢?

最近這些年大家常聽到PM10、PM2.5,到底這些是什麼呢?

簡單來說,PM是particulate matter的簡稱,後面的數字則代表它的直徑(以μm[10-6m,十萬分之一米]為單位)。

這些被冠上PM的東西,其實是大氣的顆粒狀污染物。有時particulate matter也會簡稱為particulates。

它們不一定是固體,也會是液體;只要顆粒夠小,即使是液體也可以懸浮在大氣中。

圖片來源:wiki
上圖的這些由大到小包括花粉(pollen)、黴菌的孢子(mold spores)一直到最小的氣體污染物(gaseous contaminants),都可以懸浮在空氣中,隨著我們呼吸就被吸入。其中最小的是PM2.5,被稱為細懸浮微粒,連口罩都不大擋得住。

2015年9月19日 星期六

風險最高的都市:台北

昨天版主看到新聞提到台北被勞依茲保險(Lloyd's)評為風險最高的城市,一開始先想到是否是真的。

找了一下發現,消息果然是真的,Lloyd's將台北評為風險最高的都市。
檔案來源:Lloyd's
檔案來源:Lloyd's

台北前五名的風險因素是:

1. Wind storm颱風,估計影響44.78%的GDP($81.14bn)
2. Earthquake地震, 估計影響16.38%的GDP($29.69bn)
3. Market crash市場崩潰,估計影響15.77%的GDP($28.58bn)
4. Flood洪水,估計影響5.94%的GDP($10.75bn) 
5. Oil price shock油價,估計影響4.28%的GDP($7.76bn)。

版主一開始看這新聞,直覺就想到,不知道會不會影響外資在台北設點的意願?畢竟這代表保險費又要上漲了。至於執政者要如何改善台北的狀況,我想以目前灑口水比什麼都快的速度,我只能說我們祈禱吧!

2015年9月3日 星期四

全世界有多少棵樹?

全世界有多少棵樹?根據耶魯大學最新的估計,全世界大約有三兆棵樹,如果分給每個人,大約是一人擁有422棵樹。

圖片來源:Sci-News

聽起來好像很多樹的感覺,但其實與人類文明尚未開始前相比,地球已經失去了百分之四十六的樹。

樹木的密度最高的地區在西伯利亞、斯堪地納維亞半島和北美的亞寒帶地區的北方針葉林;但是,最大的林區,還是在熱帶地區,那裡佔了全世界大約43%的樹。

科學家們發現,大部分的時候氣候可以幫助預測樹木密度。例如,多雨區能夠生長更多的樹木。但是,因為人類通常更喜歡潮濕的,有生產力的地區,並進行農業開發;因此,水分的積極影響在一些地區呈現反比。事實上,人類活動是造成全球樹木數量變化的最大推手。

總之,樹的密度通常隨著人口的增加而暴跌。森林砍伐、土地利用變化和森林管理,造成每年減少超過150億棵樹。

在最近這些年,氣候的變遷也在提醒大家,應該是時候來保護我們的森林了。

參考文獻:

T. W. Crowther et. al., 2015. Mapping tree density at a global scale. Nature. doi:10.1038/nature14967

2015年8月15日 星期六

2015/8/13:今年的地球超限日(Earth Overshoot Day)

圖片來源:wiki

就在這週三,2015年的8月13日,我們把今年地球的資源用光了。

有多少人知道「地球超限日」呢?

「地球超限日」(Earth Overshoot Day)的定義就是,我們每年用完這個地球一年可以產出的資源的日子。

今年的超限日是8月13日,比去年提早了六天。現在,我們每年要消耗1.6個地球的資源。多的0.6個,就是為何地球會這麼糟的原因。

2015年1月19日 星期一

地球的限度(Planetary Boundaries)面臨更嚴峻的挑戰

不知道有多少人看過2009年在「自然」雜誌上,有關地球的限度的文章呢(1)?雖然在「低碳生活部落格」上面有一系列的文章(2),但是筆者的經驗是,好像看過下面這個圖的人並不太多。

圖片來源:Nature
在當時,有30個科學家組成了一個團隊,列出九項他們共同認為對地球很重要的指標,以及這些指標的上限。

這些指標是:氣候變遷(climate change)、生物多樣性(biodiversity loss)、氮循環(nitrogen cycle)、磷循環(phosphorus cycle)、海洋酸化(ocean acidification)、懸浮微粒污染(particle pollution of the atmosphere)、化學物污染(chemical pollution)、臭氧層的消失(ozone depletion)、淡水使用(freshwater use)以及森林砍伐與土地使用變更(deforestation and other land use changes)。在當時,前三項(氣候變遷、生物多樣性、氮循環)已經嚴重超過指標上限,而第四、五項(磷循環、海洋酸化)亦已經逼近限度;至於其他項,有些因為非常早就受到注意(臭氧層的消失),所以當時已有所改善,最近也聽到持續改善的消息;而有些則因為當時沒有全球同意的指標,所以無法估計(懸浮微粒污染、化學物污染)。

最近,這個團隊重新組合之後,又在「科學」(Science)期刊上發表了論文(3)。我們從2009年到現在,這九項指標有改進嗎?不多。除了臭氧層有持續改善外,2014年大氣的二氧化碳衝破了400 ppm,我們的颱風季節從半年左右,到現在一年十二個月都有颱風,海燕風災帶給菲律賓的災害大家有目共睹,還有珊迪颶風...

其實,不需要新團隊說什麼,大家也知道狀況沒有變好。不過,這次新團隊來告訴我們,我們又衝破了一項限度:森林砍伐與土地使用變更(deforestation and other land use changes)。

圖片來源:Science
在上圖中可以看到,安全的區域(綠色)只有北美洲與南美洲;其他地區若不是有風險(黃色,加拿大、歐洲、俄國),就是高度風險(紅色,非洲、亞洲、東南亞)。森林的破壞,也會影響到生物多樣性與氣候變遷;也就是說,這項指標被衝破,代表著其他原本已經殘破不堪的指標也會變得更嚴重。

新的Planetary Boundaries. 圖片來源:Science
事實上,新團隊指出,除了氮循環與磷循環之外,未來還需要留意矽循環,以及其他可能也相關的物質;而磷循環的狀況其實也惡化了(詳見上圖之Biogeochemical flows的P)。

新研究團隊也納入了「新物質的導入」(Introduction of novel entities)這個項目。科技日新月異,人類不斷的發明地球過去不曾出現的新物質,這些新物質或多、或少會對地球產生影響。如氯氟烴(CFC,chlorofluorocarbons)造成臭氧層的消減;塑膠造成的危害更是有目共睹,雖然也給我們的生活帶來許多便利;最近的奈米物質,已經發現可以進入食物鏈,目前的影響尚難以估計。

當我們看著這些指標一再地被衝破而感到憂心時,筆者不禁想到,地球現在就彷彿一杯裝滿的水,任何一點擾動、或是誰再給她加一滴水,都會使這杯水滿溢出來。究竟世界各國是否有認真在思考地球的未來?是否有把地球看成一個整體?或者還是將自己的思考限制在自己的國內,認為「我國GDP的成長」是最要緊的,於是一方面保護自己的國家,一方面將高污染的工業移到地球上的其他區域;一面保護自己的森林,一面砍別人的森林。但是,這些成長,只要來一個超級大颱風/颶風,或是來一場超級大雨造成洪水與土石流、或是大旱災等等...就全部都白費了,不是嗎?而颱風/颶風並不只會往過去常常有颱風/颶風的方向過去(雖然菲律賓真的是深受其害),超級大雨/大旱災也不只出現在某些地方,如果大家還是只有「自掃門前雪」,大概很快就會發現,別人家的瓦上霜也會飛過來...

參考文獻:

1.Johan Rockström et. al., 2009. A safe operating space for humanity. Nature 461:472-475.

2.趙家緯。2011。地球的限度與台灣的成長極限(上)

3.Will Steffen. 2015. Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science DOI: 10.1126/science.1259855