海洋污染

海洋約占地球面積的 71%，總面積大約為 3 億 5525 萬 5 千平方公里，因其涵 蓋範圍廣大，扮演著相當重要的角色與地位。海洋具備調節氣候，擁有豐富的生 態資源且生物物種繁多，提供人類食物及休閒等多方面的需求，我們對於海洋是 相當依賴的，是地球上最大的生命維生系統(Moore et al., 2013)。若將海洋視為一 個水體，則海洋是體積龐大的水體，且具有較佳的涵容能力及潮汐、洋流等特殊 的天然條件。當污染物排放到海洋時，污染物會被稀釋及擴散，使污染物逐漸減 少或消失，因此認為海洋可能為較理想排放污染物之水體，並視為廢棄物的最終 棄置區域。由於污染物排放到海洋具有一定的稀釋能力，加上海洋環境並非人類 主要的生活環境，因此看待海洋較無對陸域環境的重視與警戒。在過量及不當的 排放下，污染負荷可能會超過水體的涵容能力，對海洋環境的組成和性質產生直 接或間接有害影響，進而導致「海洋污染」問題。

2.1.1 範疇界定

根據聯合國海洋法公約第一條定義，海洋環境的污染是指「人類直接或間接把 物質或能量引入海洋環境，其中包括河口灣，以致造成或可能造成損害生物資源 和海洋生物，危害人類健康，妨礙包括捕魚和海洋其他正常用途在內的各種海洋 活動，損壞海洋使用質量及減損環境優美等有害影響。」。造成海洋污染的來源廣 泛，海洋法公約中劃定之海水遭受污染物侵害的來源分為：「陸上污染」，指陸地 上人類生活之廢棄物，農業、工業生產過程中所排放之廢料，經由溝渠、河川注 入海洋；「船舶污染」，指海上運輸工具，所載運之油料洩漏、污水傾倒注入海洋 者、核能動力船舶、或載運核能廢籿之船舶，輻射物質外洩進入海洋；「傾倒廢棄 物污染」，指人類將工業的污染廢棄物，或其他污染性物質，經由運輸工具運至海 洋中傾倒而形成；「大氣污染」，從事核爆試驗所產生之輻射塵，透過大氣進入海 洋而造成污染；「海床探勘與開採污染」，從事大陸礁層或海床之探測及開採時，

因處置不當、設備不周、意外致使油、天然氣、泥漿外洩、進行採礦時，產生大 量微粒物質、泥漿，所造成的海洋污染。經由國際海事組織(International Maritime Organization)分析，海洋污染約有 44%來自陸上污染源，33%來自大氣傳輸污染，

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12%來自船舶污染，10%來自海洋棄置，1%來自海域工程，由此顯示大部分海洋 污染皆來自於人類活動。由於上述造成海洋污染的來源過於廣泛，因此本研究將 會以主要造成海洋污染的「陸上污染」做進一步的討論與介紹。

2.1.2 污染排放源及排放途徑

陸上污染源對於海洋排放之基本概念，大多指「藉助海水來稀釋污染物

（Dilution is the solution to pollution）」，將污染物透過溝渠、河川引入海洋。其污 染排放源主要為工業區、發電廠、民生用水、畜牧業所排放的廢污水。污染源排 放污染物到海洋之途徑為三種途徑，第一種途徑指直接以管線排放到海洋，其管 線稱為海洋放流管，所排放之放流水，稱為海洋放流水。第二種途徑指經由污水 下水道排放至河川，而河川最後匯流入海洋。第三種途徑指經由煙囪管道排放，

經大氣傳輸後沉降至海洋。其中，以直接管線排放的排放途徑，對海域環境的衝 擊影響最大且排放量有增加的趨勢(Knap et al. , 2002)。

2.1.3 污染物種類與特性

污染源排放的污染物種類分別如下，共分成七大類（Fischer et al. ,1979）。這些 污染物排放到海域環境具有共同的特性，包含污染源多且複雜、累積性及持續性 強、污染擴散範圍廣、防治難且危害大(蔡, 2000)。

一. 天然污染物 (natural pollutant)

指無機鹽類、懸浮物質、沉積物等屬於無毒的物質。若大量被排放至水體時，

會導致水體的混濁度增加，降低陽光透射，使浮游植物在進行光合作用時受到影 響。

二. 一般有機廢棄物（organic waste）

指含碳、氮、磷等有機化合物，主要來自於民生廢污水及畜牧業放流水。這 些有機質為浮游植物生長所需食物及營養來源，若大量被排放至水體時，會造成 優養化現象。

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三. 合成有機化合物（synthetic organic chemical）

指人工合成的化合物，具有不易分解的特性，容易在生物體內累積，尤其是 脂肪組織。

四. 微量金屬（trace metal）

指汞、砷、鉛等重金屬，原先在環境中的含量微量且無毒，可能透過與有機 物的結合，如甲基汞，轉變成劇毒。此外，重金屬具有富集性，很難在環境中降 解，容易在生物體內累積。

五. 廢熱（waste heat）

指電廠等冷卻系統所排出之高溫放流水，導致海水溫度提高，超過海洋生物 生存所負荷的溫度範圍，如珊瑚白化現象。

六. 放射性物質（radioactive materials）

指核能發電廠等所排放的高放射性物質，皆屬高毒性物質且半衰期長，輻射會 導致物種基因突變。

七. 致病菌(pathogen)

指都市廢污水中可能含有大量的細菌，如大腸桿菌，會影響海域生態平衡。

2.1.4 污染物遷移及轉化作用

污染物被排放到海洋環境中，會透過物理、化學及生物作用而產生遷移或形態 上的轉變。污染物經由遷移作用，在海洋環境中傳輸；透過轉化作用，污染物由 一種形態轉變成另一種形態存在於海洋環境。分別在以下介紹污染物在海洋環境 中的物理遷移及生化轉化作用：

一. 物理遷移作用

指污染物與水體中的天然物或其他物質混合、移動等各種物理傳輸作用，其 傳輸作用可分成水體及海洋環境兩部分，分別陳述如下：

(一) 水體部分

1. 傳輸：指潮流或排放時具有流速的作用，使污染物受到水體帶動的現象，流速 愈大，則污染物傳輸得愈遠，有助於污染物的稀釋。

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2. 對流：指水體的垂直傳輸現象，使污染物分散在水體中各階層。

3. 顆粒沉降：指污染物因密度比水體密度大導致沉降的過程，污染物可能會沉澱 吸附在底泥中。

4. 分子擴散：指污染物在水體中因分子運動而隨機傳輸的現象，有助於污染物的 稀釋。

5. 紊流擴散：指污染物在水體中因紊流運動而隨機傳輸的現象，有助於污染物的 稀釋。

6. 剪力流：因污染物在不同位置與不同流速下受剪力影響之傳輸現象，有助於污 染物的稀釋。

7. 延散：因剪力流與橫向擴散聯合效應造成污染物顆粒或污染團散播的現象，有 助於污染物的稀釋。

8. 混合：指上述中的分子擴散、紊流擴散、延散等作用使污染物與水體產生混 合或稀釋，均稱為混合。

9. 蒸發和降雨：指水體的水以水蒸氣的型態逸散到大氣中，因水中的鹽分沒有改 變，但水表面的鹽度增加，導致水體密度增加而增加對流的現象，降雨則反之。

另外在降雨時，由於空氣中含有懸浮微粒或污染物，會隨雨水一起降落，而增 加污染物的量。

10. 水團浮昇：指排放的污染物水團之密度小於水體的密度時，則會因浮力而有上 升現象。

(二) 海洋環境部分

1. 潮汐：海水表面受到太陽和月球的引力作用引起的漲落現象，因地球自轉而有 週期性的變化。因港灣口積水深度的改變，潮位落差較大。潮汐水位差異較大 時，海水交換率較好，對於污染物稀釋有較大的幫助，而有洋流流經的海域，

更有助於污染擴散稀釋。台灣西岸受潮差影響較顯著，潮位變化較大；東岸則 潮位變化較小。

2. 海流：指海水一致的往同一方向移動，可分為恆流、潮流、風驅流、沿岸流，

會影響到污染物擴散的情況。

3. 波浪：有助於污染物的混合稀釋作用。

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4. 海岸地形與深度：地形影響沿岸流之大小與方向，深度則影響水體結構與上 下層混合程度，會影響到污染物擴散的情況。。

二. 生化轉化作用

污染物除了受到物理遷移作用外，也會與海洋中天然的物質或其他污染物交互 反應，或透過海洋生物的吸收，導致形態上的轉變，由於海洋環境相當複雜，污 染物轉化作用較無法詳細釐清機制。污染物經由化學轉化過程中，與環境中的其 他物質產生反應，透過氧化、還原、水解、離子化、光解等作用伴隨形態上的改 變。污染物經由生物轉化過程中，則透過海洋生物的吸收、代謝、排泄、屍體的 分解、碎屑沉降等作用在整個海洋生態系中流動。

 小結

由上述的作用中可以了解，污染物除了受到水體本身的遷移作用外，也會受到 海洋環境及豐富生態系中生物分解的作用影響。排放污染物到海洋，在水體可接 受的污染負荷下，具有一定的稀釋及降解能力。倘若在過量及不當的排放情況下，

污染物亦會因潮流在沿岸地區做往復運動，徘徊於海岸線，導致海域週圍不易擴 散(范, 2006)。若在河口或峽灣地形下，污染物則比較會滯留。由於海洋無法像其 他區域可將污染物轉移，對於不易分解的污染物會隨水體飄移或沉澱至底泥中，

累積在生物體內。

2.1.5 環境衝擊影響

回顧我國因放流水過量及不當排放所造成的海洋重大污染事件，主要為重金屬、

有機物、無機營養鹽污染、輻射及熱污染。

重金屬污染部分，於民國 75 年在茄萣海域發現養殖牡蠣呈現綠色，牡蠣含銅 量高達 2,200 克/克乾重，其污染源為二仁溪河川之廢五金業區，稱為「綠牡蠣事 件」。此事件雖非直接將放流水排放至海洋，主要是排放到河川但河川最後匯流 至海洋導致重大污染事件。由此可見，即便污染物在河川中已部分稀釋與降解，

但對海域的影響還是相當嚴重，主要原因在於生物體蓄積污染物，使污染物在生

但對海域的影響還是相當嚴重，主要原因在於生物體蓄積污染物，使污染物在生