第二章 文獻回顧
2.2 國內外揮發性有機物管制現況
政府評估各種污染物之影響，對室外空氣污染物濃度所訂定限值，
稱為空氣品質標準(air quality standard)。若大氣中污染物濃度符合空氣 品質的規定，就不致於對人體健康產生危害，因此在符合空氣品質之地 區，應致力於維持現況，避免空氣品質惡化；在不符合標準之地區，則 致力於改善環境現況，恢復清淨空氣。訂定環境濃度之管制物種選擇方 面，世界衛生組織建立污染物優先管制篩選標準包括：1.所構成之化合
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物(或混合物)普遍存在於污染源；2.個人暴露潛勢高；3.對健康或環境影 響有新的數據湧現；4.目前監測技術具有可行性；5.環境中濃度為正向 趨勢且為顯而易見。欲建立污染物空氣品質標準時，該組織則提出必須 考量空氣背景濃度、分析技術可行性、控制技術可行性、污染控制與削 減策略，並同時考量經濟、社會、文化等因素。而在訂定法規標準時，
由於法律屬於保護特定族群，利益攸關雙方，故須利用成本效益分析、
有效控制技術分析與執法措施的設立；其中成本效益分析為設立標準關 鍵步驟，在這個步驟中進行排放控制與削減措施之成本效益比較。控制 措施之成本常為「每噸污染物成本」或「每暴露單位成本」，成本必須 包含投資、營運、維護費用以及不可預期之影響(如技術創新或發展)，
並且計算控制過程中所產生之間接成本(Leeuwan, 2002)。目前世界各國 對於揮發性有機物在大氣中訂定空氣品質標準甚少，且各國對於關心之 污染物物種略有不同。如同表 2-7 所示，歐盟規範大氣中揮發性有機物 物種有苯及多環芳香烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)，分別 訂定濃度標準苯為不超過年平均 5 µg/m3，多環芳香烴以量測苯駢(a)芘 [Benzo(a)pyrene]濃度為主，不超過年平均 1 ng/m3為標準。澳洲規範大 氣中揮發性有機物物種包括苯、苯駢(a)芘、甲醛、甲苯、二甲苯。紐西 蘭則規範大氣中揮發性有機物物種包括苯、1,3-丁二烯、甲醛、乙醛、
苯駢(a)芘。泰國規範大氣中揮發性有機物物種：乙醛、丙烯 腈、苯、氯 化芐、1,3-丁二烯等 19 種物質，。瑞典則訂定大氣中苯駢(a)芘濃度標準 為年平均 0.3 ng/m3。印度亦規範大氣中揮發性有機物物種有苯與苯駢(a) 芘如表 2-8 所示。
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Carbon monoxide (CO) 10 mg/m3
苯 Benzene 5 µg/m3
Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs)
1 ng/m3( 濃 度
Nitrogen dioxide (NO2)
60
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1,3-Butadiene 2.4 µg/m3
甲醛 Formaldehyde
100 µg/m3
乙醛 Acetaldehyde 30 µg/m3
苯 駢 (a) 芘
Benzo(a)pyrene 0.0003 µg/m3
汞(無機) Mercury (inorganic) 0.33 µg/m3
汞(有機) Mercury (organic) 0.13 µg/m3
六價鉻 Chromium VI 0.0011 µg/m3
金 屬 鉻 和鉻 III
Chromium metal and chromium III
0.11 µg/m3
砷(無機) Arsenic (inorganic) 0.0055 µg/m3
砷化氫 Aresine 0.05 µg/m3
Benzo(a)pyrene 0.3 ng/m3
甲醛 Formaldehyde
0.04
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1,2-二氯乙烷 1,2-Dichloroethane 48 µg/m3
0.4
四氯乙烯 Tetrachloroethylene 400 µg/m3
200 µg/m3
1,1,2,2-四氯乙烷
1,1,2,2- Tetrachloroethane
83 µg/m3 -
三氯乙烯 Trichloroethylene 130 µg/m3 23 µg/m3
氯乙烯 Vinyl Chloride 20 µg/m3 10 µg/m3
資料來源：
歐盟：http://ec.europa.eu/environment/air/quality/standards.htm 紐西蘭：Ambient Air Quality Guidelines (2002)
澳洲：National Environment Protection Council Service Corporation (2011) National Environment Protection (Air Toxics) Measure.
瑞典：Swedish Environmental Protection Agency (2004)
泰國：Ambient Air Quality Standards in Asia Survey Report (2009)
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表 2-8 印度規範空氣污染物與其濃度限值(Ambient Air Quality Standards in Asia Survey Report, 2009)
污染物 英文名 工業、農村、住宅與其
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環保署原本傾向從量測個人暴露濃度或監測站量測環境濃度來決定管 制物種，但由於個人暴露數據較少，且監測站所測得環境濃度主要為標 準污染物，如臭氧或懸浮微粒等。基於這些原因，美國環保署利用現有 調查研究、城市累積暴露分析與基於風險的污染物排名計算來評選出城 市優先管制物種(Smith et al., 1999)，篩選流程如圖2-1，其結果如表2-9 所示。從世界衛生組織建立污染物優先管制標準流程與美國環保署對於 解決有害空氣污染物之方法看出，欲選擇優先管制物種，現地的污染物 調查十分重要，在目前的國際研究上，也不乏相關之文獻。Woodruff et al.
(1998)利用Cumulative Exposure Project(CEP)比較致癌物質與非致癌性 物質的基準濃度，提出了1,3-丁二烯、苯、甲醛、二氯化乙烯相對有較 高癌症風險；在非致癌HAPs中，丙烯醛、錳、鹽酸、乙醛、甲基溴為 危險比率最高。Pratt et al. (2000) 從CEP模擬結果與監測HAPs濃度狀況 估計Minnesota的空氣有毒物質，發現空氣中HAPs包含丙烯醛、砷、苯、
1,3-丁二烯、四氯化碳、鉻、氯仿、二溴乙烯、甲醛、鎳和多環芳香烃 有機物質(polycyclic organic matter, POM)，其中POM、1,3-丁二烯、鉻、
甲 醛 、 四 氯 化 碳 和 苯 之 癌 症 風 險 貢 獻 度 在 CEP 模 擬 結 果 佔 95% 。 Morello-Frosch et al. (2000)在California利用CEP模型篩選超過健康基準 濃度之HAPs並確認其排放來源；結果得知致癌風險分析中，鉻、1,3-丁 二烯、甲醛、POM、苯之致癌風險大於1×10-5或高於70%危害調查；非 致癌風險以丙烯醛與鉻在最大危害指數中貢獻最大，且移動污染源與面 污染源為主要HAPs排放來源。Tam and Neumann (2004)監測Portland五個 點並分析來自點源、面源或移動污染源之43種HAPs，依據監測結果計
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算致癌風險與非致癌風險。結果發現有17種HAPs在五個監測點致癌風 險皆大於10-6，19種HAPs在一個以上之監測點大於10-6，其中四氯化碳、
1,3-丁二烯、甲醛、1,1,2,2-四氯乙烷貢獻超過50%；非致癌風險則僅有 丙烯醛危害比率(hazard ratios)超過1。在污染來源貢獻度分析部分，經計 算後得知移動污染源貢獻68%之HAPs排放量。Wu et al. (2009)透過採樣 分析將西雅圖之PM2.5與VOCs進行來源分析與危害風險評估。其揮發性 有機物種特別針對乙醛(Acetaldehyde)、甲醛(Formaldehyde)、苯(Benzene)、
1,3- 丁 二 烯 (1,3-Butadiene) 、 四 氯 化 碳 (Carbon tetrachloride) 、 氯 仿 (Chloroform)、四氯乙烯(Tetrachloroethylene)、三氯乙烯(Trichloroethylene) 作為評估物種。結果顯示，HAPs總風險值為6.09×10-5，其中以背景值貢 獻之風險為1.61×10-5最高，材油燃燒貢獻之風險值為9.82×10-6、燃燒木 材貢獻之風險值為9.45×10-6，說明當地區域環境現況有待改善。而PM2.5 與VOCs個別風險總貢獻量而言，VOCs總和高於PM2.5，顯示該地區必須 注重揮發性有機物之管制。Wu et al. (2011)在2000年至2002年西雅圖六 個測站量測十五種HAPs，揮發性有機物與金屬物種各占七種與八種，
其中量測之揮發性有機物包含乙醛(Acetaldehyde)、苯(Benzene)、1,3-丁 二烯(1,3-Butadiene)、四氯化碳(Carbon tetrachloride)、氯仿(Chloroform)、
甲 醛 (Formaldehyde) 、 四 氯 乙 烯 (Tetrachloroethylene) 、 三 氯 乙 烯 (Trichloroethylene)；而利用隨機效應模型(random-effects models)與主成 分分析(principal component analyses)評估HAPs之時空變化關係結果則 顯示，HAPs的時間變異性大於空間變異性，而在健康危害風險則以揮 發性有機物貢獻量大於金屬物種。
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TRI 排放資料或 speciated PM/VOC 資料庫計算人口暴露
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表2-9 美國都會區優先管制33種有害空氣污染物(US EPA, 2000)
Acetaldehyde Coke Oven Emissions* Manganese Compounds Acrolein Dioxin Mercury Compounds Acrylonitrile 1, 2-Dibromoethane* Methylene
Chloride(Dichloromethane) Arsenic Compounds Propylene Dichloride Nickel Compounds
Benzene 1, 3-Dichloropropene Polychlorinated Biphenyls (PCBs)
Beryllium Compounds
Ethylene
Dichloride(1,2-Dichloroethane)
Polycyclic Organic Matter (POM)
1,3-Butadiene Ethylene Oxide Quinoline Cadmium
Compounds
Formaldehyde 1, 1, 2, 2-Tetrachloroethane Carbon
Tetrachloride*
Hexachlorobenzene Tetrachloroethylene (Perchloroethylene) Chloroform Hydrazine Trichloroethylene Chromium
Compounds
Lead Compounds Vinyl Chloride
*面源貢獻量不顯著
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業相關管制標準(規範)外，亦執行多項研究計畫，其內容以有害空氣污 染物管制為主要架構，或其內容與有害空氣污染物管制有密切關係，包 括：「有害空氣污染物排放管制規範」研訂計畫、「有害空氣污染物砷、
鉻、鎘、鉛暨戴奧辛管制規範及排放標準」研訂計畫．「有害空氣污染 物(甲醇、夫喃、甲基異丁酮、醋酸丁酯、二硫化碳、環氧乙烷、甲酚) 排放調查及管制規範」研訂計畫。目前環保署依據各種HAPs對人體健 康及環境品質危害性大小，考慮其致癌性潛能、運作量多寡、生物濃縮 性大小、急毒性程度等因素已篩選出30種有害空氣污染物作為初期管制 之對象，如表2-10所示。其中包括21種揮發性有機物、4種重金屬、3種 酸氣及其他兩種污染物，表中同時也將這30種有害空氣污染物之TLV, AALG等相關資料加以彙整，在這些資料中均可給予未來管理上的明確 指引。爾後並於87年重新檢討評估，建議刪去PAHs並增列丙烯晴 (Acrylonitrile)、環氧乙烷(Ethylene oxide)、丁酮(Methyl Ethyl ketone)、
氯乙烯(Vinyl Chloride)、及甲醛(Formaldehyde)。
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1,2-Dichloroethane1,2-二氯乙烯 Trichloroethylene 三氯乙烯
2 3 4
5.70E-07 2.00E-05 2.00E-06
0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
7.00E+02 0.00E+00 6.40E+02
215TWA 347TWA 270TWA
26.3 年 TWA 0.046 年 TWA 0.39 年 TWA Ethylbenzene 乙苯
Chloroform 氯仿 Toluene 甲苯 Xylene 二甲苯
Tetrachloroethylene 四氯乙烯 Methylene chlororide 二氯甲烷 Dimethyl Formamide 二甲基甲醯胺 1,1-Dichloroethane1,1-二氯乙烷 Phenol 酚
Tetrachloromethane 四氯甲烷 1,1,1-Trichloroethane1,1,1-三氯乙
0.00E+00 5.30E-06 0.00E+00 0.00E+00 5.80E+07 0.00E+06 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 5.80E+05 0.00E+00
4.00E+03 4.00E+03 4.00E+03 4.40E+03 4.00E+03 3.50E+03 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 1.90E+05
1.00E+03 3.50E+01 2.00E+02 3.00E+02 0.00E+00 3.00E+03 3.00E-02 5.00E-02 4.50E+01 0.00E+00 0.00E+00
435TWA 50TWA 375TWA 435TWA 335TWA 105TWA - - 19TWA - 1900TWA
130 年 TWA Methyl phenol 甲酚
Methyl isobutyl ketone 甲異丁酮 Butylacetate 醋酸丁酯
Carbon disulfide(二硫化碳)
16
0.00E+00 0.00E+00 - - - -
0.00E+00 0.00E+00 - 1.20E+03 - 3.30E+02
6.20E+02 3.50E+00 - 8.00E+01 - 0.00E+00
- - - 205TWA -
3.30E-03 1.40E-01 4.20E-03 8.00E-05
0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 1.50E+00
5.00E-01 2.00E-03 3.50E+00 1.50E+00
0.2TWA 0.5TWA 0.01TWA 0.15TWA
4.66E-5 年 Hydrogen chloride 鹽酸 Sulfuric acid 硫酸
1 2 3
- 0.00E+00 -
- 3.00E+30 -
0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
1900TWA 1900TWA 1900TWA
21, 8 小時
Carcinogenic PAHs 致癌性多環芳 香烴化合物
1 - - - - -
Naphthalene 奈 2 0.00E+00 0.00E+00 1.40E+01 50TWA 120, 8 小時 TWA 註：- , 資料不足
AALG(Ambient Air Level Goal), 空氣品質目標值。
TLV(Threshold Limit Value), 恕限值，係美國工業衛生協會所訂勞工作業環境容許濃度。
TWA(Time Weighted Average), 時量平均容許濃度。
資料來源：行政院環保署『有害空氣污染物管制規範及排放標準研定計畫』，EPA-84-F1-03-09-07。
先前提到早期空氣品質管理常採用命令與管制的策略，但此種策略 並不是最符合經濟效益的方法，因此逐漸發展出以經濟誘因作為管制策 略的方法。目前「行政管制」與「經濟誘因」並存之雙軌制度，已成為
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各國污染管制立法新趨勢，各國採行之經濟誘因制度，包括收費制度、
補貼、排放權交易以及防污保證金制度。
臺灣在經濟誘因方面，為了落實污染者付費之精神，自民國 96 年起 徵收 VOCs 空污費，希望鼓勵業者能主動進行 VOCs 之減量及改善，並 達到降低整體 VOCs 排放量之目標。揮發性有機物空污費徵收主要分為 兩階段，第一階段為民國 96 年至 98 年，此階段僅徵收一般性 VOCs 空 污費，採單一費率為 12 元/公斤之 VOCs 排放量。VOCs 排放量計算方 式如下：
VOCs 排放量/季=排放係數×活動強度×(1-控制因子)
揮發性有機物空污費徵收第二階段從民國 99 年起，將規劃加徵 13 種有害 VOCs，並回歸「質量平衡」計算原則，藉由收費制度提高排放 量之掌握度及正確性，規劃分三級累進費率徵收，並納入防制區差別費 率。
揮發性有機物在行政管制方面，目前國外有針對一般 VOCs 進行徵 收，如表 2-11 所示。徵收項目分為一般 VOCs 與加徵有害 VOCs，徵收 方式有依據實際排放量徵收與隨燃(物)料徵收。而國內目前也針對 13 種 VOCs 依據實際排放量計算進行排放費用之徵收，分別為甲苯、二甲苯、
苯、乙苯、苯乙烯、二氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2 二氯乙烷、三氯甲烷 (氯仿)、1,1,1-三氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯。