4-1-1 定點環境懸浮微粒監測結果
本研究計畫分別於民國 93 年 6 月 2-3 日、9 月 17-18 日及 10 月 19-20 日完成共計 三次現場採樣作業，各採樣地點之基本資料彙整於表 4-1，採樣點相關位置如圖 4-1，
採樣時間為 24 小時連續採樣。採樣項目包括 PM2.5、PM2.5～10、PM10及粒徑分佈，茲 將監測結果彙整於表 4-2。由表 4-2 得知，第一、二次採樣期間，各採樣站之 PM10
日平均值介於 31.5~53.1µg/m3，PM2.5～10日平均值介於 17.7~23.2µg/m3，其中以 位於採樣期間盛行風(南風)下風處之港興里社區及漢民國小，其懸浮微粒濃度較 其他測站略高。茲彙整環保署小港測站 92 年 PM10測值，繪製全年 PM10濃度累積百 分比圖(圖 4-2)，將此兩次採樣 PM10質量濃度最高值 53.1µg/m3與 92 年全年數據比 較，九十二年 PM10測值低於53.1 μg/m3約佔全年度之 29%，顯示第一、二次採樣期 間空氣中 PM10污染情形並不嚴重。第三次採樣期間，各採樣站之 PM10日平均值介 於 95.2~120.2µg/m3，PM2.5～10日平均值介於 46.3~49.2µg/m3，其中以位於採樣期 間盛行風(東北風)下風處之大林蒲社區，其懸浮微粒濃度較鳳鳴國小測站略高。
表 4-1 定點環境採樣站之基本資料
盛行風向 站名 採樣站位置 高度 採樣項目
鳳林國小 上風處 12m PM10 新信成養護中心 廠周界 20m PM10
漢民國小 下風敏感點 12m PM2.5、PM2.5-10、PM10
及粒徑分佈 南風
港興里社區 下風敏感點 8m PM2.5、PM2.5-10、PM10 及粒徑分佈 漢民國小 上風處 12m PM10 大林蒲活動中心 廠周界 9m PM10
鳳鳴國小 下風敏感點 6m PM2.5、PM2.5-10、PM10 及粒徑分佈 東北風
大林蒲社區 下風敏感點 9m PM2.5、PM2.5-10、PM10
及粒徑分佈
表 4-2 定點環境採樣之懸浮微粒監測結果
4-1-2 個人暴露懸浮微粒監測結果
9/17 33.2 37.6 37.3 31.8 41.3 36.8
9/18 36.8 41.3 44.8 34.7 42.7 39.1
第二次
平均 35.0 39.5 41.1 33.3 42.0 38.0
10/19 69.7 65.8 51.3 37.4 73.9 67.2
10/20 65.3 61.8 67.1 39.2 63.6 54.3
第三次
31.5 51.3 95.2
第一、二次採樣
4-1-3 室內外空氣懸浮微粒監測結果 0.92~1.25 之間。
表 4-4 室內外空氣中懸浮微粒 PM4 . 0之監測結果
活動中心 68.4 102.6 0.67 115.3 108.2 1.07
大林蒲 49.3 108.9 0.45 143.5 125.8 1.14
鳳鳴國小 62.5 115.5 0.54 108.7 114.9 0.95
第五次
活動中心 67.0 105.9 0.63 124.1 99.9 1.24
平均值 43.6 78.1 0.56 82.2 77.5 1.06
I/O：室內與室外 PM4.0濃度之比值
4-2 懸浮微粒粒徑分佈
本計畫利用微孔均勻沉降衝擊器（MOUDI）量測粒徑範圍介於 0.056～18µm 間 之懸浮微粒粒徑分佈。第一、二次採樣位置為位於採樣期間盛行風(南風)下風敏感 點之漢民國小及港興里社區，其懸浮微粒粒徑分佈詳見圖 4-3 及圖 4-4，第三次採樣 位置為位於採樣期間盛行風(東北風)下風敏感點之鳳鳴國小及大林蒲社區，其懸浮 微粒粒徑分佈詳見圖 4-5。第一次採樣期間漢民國小測站之粒徑呈雙峰分佈，其高峰 位分別位於 0.56~1.0 μm 和 3.2~10 μm，此兩粒徑區間之濃度差距並不大，濃度值
皆在 35～40 µg/m3之間；港興里社區測站之粒徑亦呈雙峰分佈，其高峰位於 0.56~1.0 μm 之濃度約為 30 µg/m3，而位於 5.6~10 μm 之濃度約為 15 µg/m3左右。第二次採樣 期間漢民國小測站之粒徑呈雙峰分佈，其高峰位於 0.32~1.0 μm 之濃度約為 40 µg/m3，而位於 3.2~10 μm 之濃度約為 43 µg/m3；港興里社區測站之粒徑亦呈雙峰分 佈，其高峰位分別位於 0.56~1.0 μm 和 3.2~5.6 μm，此兩粒徑區間之濃度差距並不大，
濃度值皆在 40～45 µg/m3之間；第三次採樣期間鳳鳴國小測站之粒徑呈雙峰分佈，
其高峰位於 0.56~1.0 μm 之濃度約為 75-90 µg/m3，而位於 3.2~5.6 μm 之濃度約為 87-93 µg/m3；大林蒲社區測站之粒徑亦呈雙峰分佈，其高峰位分別位於 0.56~1.0 μm 和 3.2~10 μm，此兩粒徑區間之濃度差異並不太大，濃度值皆介於 86～94 µg/m3之間。
整體而言，鋼鐵廠下風處敏感點之懸浮微粒均呈雙峰分佈，粗細微粒之濃度相 當。
4-3 懸浮微粒化學成份分析
本研究進行小港地區鋼鐵業周界敏感點之懸浮微粒採樣，除探討懸浮微粒質量 濃度之外，並由懸浮微粒 PM2.5化學成份分析之物種特性，建立小港地區鋼鐵業周界 敏感地點(漢民國小、港興里社區、鳳鳴國小及大林蒲社區)之懸浮微粒指紋資料庫，
並進一步利用受體模式解析其懸浮微粒中對人體健康影響較鉅之 PM2.5污染來源。本 研究分析項目包括金屬元素成份(如：Mg、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、
Zn、Cd、Al 及 Pb)、水溶性離子成份(如：F-、Cl-、NO3-、SO42-、Na+、NH4+、K+、 Mg2+及 Ca2+)及碳成份(包括 EC 及 OC)。茲將金屬成份濃度彙整於表 4-5 及表 4-6，水 溶性離子成份及碳成份濃度則彙整於表 4-7。
4-3-1 漢民國小懸浮微粒指紋資料
由圖 4-6 可看出漢民國小測站之懸浮微粒 PM2.5中，以金屬成份所佔總質量分率 28.1 %為最高，其次為水溶性離子成份佔總質量分率約 23.6%，水溶性離子之陰陽離 子當量比值（A/C）為 0.66，碳成份之質量分率則為 20.0 %，有機碳與元素碳比值(OC/EC) 為 1.50。就各化學成份之主要物種而言，金屬成份中以 Ca 所佔比例最高，其次為 K、Mg、Al，另有少部分的 Fe 及 Zn。而水溶性離子成份中，陰離子以 NO3-所佔 比例最高，其次為 Cl-、SO42-，另有少部分的 F-；陽離子則以 Na+所佔比例最高，
其次為 NH4+。碳成份則以有機碳（OC）所佔比例最高，佔總碳(TC)之 40.1%。
圖 4-3 第一次採樣下風處敏感點粒徑分佈圖
圖 4-4 第二次採樣下風處敏感點粒徑分佈圖 (μg/m3 )(μg/m3 )(μg/m3)(μg/m3 )
圖 4-5 第三次採樣下風處敏感點粒徑分佈圖
表 4-5 定點環境懸浮微粒 PM2.5之金屬成份濃度
濃度單位：µg/ m3
採樣點 Mg K Ca Ti V Cr Mn Fe Ni Cu Zn Cd Al Pb 小計 質量分率
(%) 漢民國小 0.571 0.883 5.585 0.067 0.018 0.026 0.028 0.316 N.D 0.016 0.220 0.020 0.520 0.065 12.27 28.13 港興里社區 1.141 1.018 9.637 0.128 0.029 0.043 0.073 1.489 N.D 0.121 0.761 0.025 1.279 0.204 12.07 27.02 鳳鳴國小 1.015 1.111 8.542 0.047 0.042 0.025 0.085 0.687 0.023 0.032 0.348 0.015 1.568 0.135 13.67 23.46 大林蒲社區 1.022 0.948 7.911 0.057 0.036 0.029 0.069 0.909 0.029 0.024 0.230 0.013 0.951 0.126 12.35 19.06 註：ND 係表偵測值低於偵測極限
表 4-6 個人暴露採樣中懸浮微粒 PM4.0之金屬成份濃度
濃度單位：µg/ m3
日期 採樣對象 Mg K Ca Ti V Cr Mn Fe Ni Cu Zn Cd Al Pb
教師 1.752 1.763 12.118 0.042 0.014 0.022 0.039 1.095 0.005 0.009 0.159 ND 1.514 0.089 學童 1.813 1.690 12.388 0.089 0.024 0.049 0.138 1.255 0.008 0.024 0.156 ND 1.608 0.511 護士 1.714 1.691 12.080 0.031 0.007 0.091 0.361 0.980 0.009 0.014 0.095 ND 1.206 0.065 病患 1.473 1.182 11.457 0.041 0.010 0.102 0.415 0.850 0.005 0.032 0.106 ND 1.088 0.054 成人 1.689 1.529 11.432 0.021 0.007 0.065 0.262 0.899 0.004 0.033 0.224 ND 1.401 0.038 第一次採樣
平均值 (6/2~6/3)
老人 1.761 1.323 11.784 0.035 0.003 0.071 0.317 0.944 0.011 0.029 0.103 ND 1.437 0.035 教師 0.448 0.348 3.603 0.050 ND 0.009 0.011 0.115 0.002 0.014 0.066 0.008 0.239 0.045 學童 0.442 0.371 3.815 0.029 ND 0.010 0.010 0.087 0.005 0.012 0.054 0.009 0.245 0.076 護士 0.455 0.623 4.133 0.041 ND 0.011 0.010 0.099 0.001 0.003 0.078 0.010 0.218 0.071 病患 0.346 0.375 3.583 0.023 ND 0.009 0.009 0.115 0.014 0.013 0.126 0.007 0.239 0.030 成人 0.468 0.810 2.997 0.049 ND 0.031 0.040 0.439 0.029 0.015 0.171 0.004 0.272 0.024 第二次採樣
平均值 (9/17~9/18)
老人 0.358 0.324 2.463 0.018 ND 0.039 0.034 0.333 0.001 0.048 0.119 0.004 0.240 0.012 教師 1.279 1.298 12.444 0.079 ND 0.031 0.037 0.324 0.031 0.003 0.122 0.014 0.407 0.161 學童 1.303 1.391 11.979 0.041 ND 0.031 0.033 0.239 0.033 0.014 0.159 0.013 0.754 0.085 護士 1.454 1.488 12.595 0.067 ND 0.027 0.039 0.308 0.034 0.011 0.184 0.011 0.610 0.160 病患 1.273 1.300 11.166 0.041 ND 0.039 0.029 0.198 0.035 0.002 0.122 0.017 0.408 0.037 成人 1.376 1.247 12.629 0.053 ND 0.021 0.043 0.235 0.030 0.009 0.134 0.018 0.328 0.149 第三次採樣
平均值 (10/19~10/20)
老人 1.129 1.230 7.608 0.066 ND 0.045 0.058 0.166 0.027 0.028 0.222 0.019 0.733 0.109 註：ND 係表偵測值低於偵測極限
表 4-7 懸浮微粒中 PM2.5之離子成份及碳成份濃度 漢民國小 0.030 1.132 1.730 1.362 0.995 0.783 0.287 0.368 0.224 0.66 9.72 23.62 2.88 4.30 1.50 7.18 20.02
港興里
社區 0.041 1.057 1.223 1.561 0.867 0.736 0.343 0.294 0.218 0.67 6.00 19.75 3.08 4.10 1.33 7.18 19.65 鳳鳴國小 0.031 0.674 1.128 5.947 0.642 1.030 0.175 1.237 0.155 0.81 10.96 18.75 4.37 6.21 1.42 10.59 18.28
大林蒲
社區 0.033 0.485 4.657 4.329 0.459 1.873 0.302 1.458 0.194 0.68 15.42 23.75 4.19 6.90 1.65 11.10 17.17 註：ND 係表偵測值低於偵測極限
金屬成份中以 Ca 所佔比例最高，其次為 Mg、Al 、K、Fe，另有少部分的 Zn。而 水溶性離子成份中，陰離子以 NO3-所佔比例最高，其次為 SO42-，另少部分的 Cl-、 F-；陽離子則以 NH4+所佔比例最高，其次為 Mg2+。碳成份則以有機碳（OC）所佔 比例最高，佔總碳(TC)之 37.7%。
4-4 懸浮微粒 PM
2.5污染來源解析
本研究計畫之懸浮微粒污染來源推估，係以化學質量平衡法（CMB）受體模式 加以解析，解析結果必須符合下列三項指標之要求：R2＞0.95，Chi2＜5 及解析百分 率範圍 100 ± 20 %。
4-4-1 污染源資料檔之建立
本研究蒐集彙整國內外相關污染源之化學組成，建立化學質量平衡受體模式所 需指紋資料庫(source profile)，並以化學質量平衡分析法（CMB），將下風敏感點各 測站所監測之懸浮微粒濃度及主要化學成份分析結果，進行受體模式解析，藉以解 析懸浮微粒之污染來源。
懸浮微粒濃度極易受鄰近污染源之影響，在污染源解析及懸浮微粒污染源指紋 資料庫的選擇上，主要以鄰近測站附近之污染源為考量，譬如：鋼鐵製造業（一貫 作業煉鋼廠、電弧爐煉鋼廠等）、水泥製造業（石膏、石灰等）、資源回收廠（都市 垃圾焚化爐）、石化工業燃燒源（燃油鍋爐、加熱爐等）等，其次則為交通污染源（汽、
柴油車等）、道路揚塵（鋪面、未鋪面道路等）、海水飛沫及其他污染源等。然而，
依據過去相關研究顯示，以本土化污染源做為受體模式之指紋資料，則解析上較可 完整推估該地區污染源貢獻量。
因此，在進行本研究受體模式模擬時，其污染源指紋資料庫建立，係選取美國 環境環保署彙編之污染源指紋資料庫、美國南加州空氣品質研究（Southern California Air Quality Study；SCAQS）資料庫及國內相關研究所建立之污染源資料外，並依據 相關文獻(袁等，2003，「金屬工業粒狀污染物暴露評估」)加入一貫作業煉鋼廠(中鋼 公司)及電弧爐煉鋼廠(唐榮公司)之懸浮微粒指紋資料，俾做為受體模式輸入檔之污 染源資料（source profile），茲將本研究所使用之污染源指紋資料及類別，彙整於表 4-8。以 CMB8 受體模式推估不同採樣點懸浮微粒之污染源貢獻量，謹彙整於表 4-9~
表 4-11。
分析物種
質
4-4-2 盛行風向為南風時下風敏感點之污染來源解析
本計劃進行第一、二次採樣時，盛行風向為南風，位於小港地區鋼鐵工廠下風處 敏感點包括漢民國小及港興里社區，經受體模式解析污染源貢獻率，最主要為道路揚 塵，貢獻量範圍為 3.86～7.82μg/m3，其貢獻率介於 14.6%～23.2%之間，推測其可能原 因為此兩測站均鄰近道路（漢民路及小港路）之車流量較多，將地面之塵土揚起而逸散 至採樣點附近。其次則為交通污染源之貢獻，因車輛尾氣排放粒狀物係以細微粒為主，
較容易由擴散效應均勻分佈於大氣中，貢獻量範圍為 3.79～6.43μg/m3，其貢獻率介於 12.7%～19.3%之間。
就鄰近工廠所排放空氣污染物之貢獻率而言，主要以鍋爐燃燒污染源為主，貢 獻量範圍為 3.54～7.83μg/m3，其貢獻率則介於 14.3%～21.9%之間。由於燃油污染源 所排放之污染源，懸浮微粒較容易隨著擴散效應均勻分佈於大氣中，故各採樣點受 此污染源之貢獻量，彼此差異並不明顯。本計劃主要研究對象鋼鐵製造業污染源包 括：一貫作業煉鋼廠及電弧爐煉鋼廠，其中一貫作業煉鋼廠之貢獻量範圍則為 2.21
～5.06μg/m3，貢獻率介於 10.3～16.4%之間，電弧爐煉鋼廠之貢獻量範圍則為 0.44
～1.33μg/m3，貢獻率介於 1.8～4.8%之間；水泥製造業（包括石膏、石灰等），貢獻 量範圍為 1.85～3.77μg/m3，貢獻率則介於 6.9%～11.7%之間；資源回收廠（都市垃 圾焚化爐）之污染源貢獻頻率較低，其貢獻量範圍為 0.52~0.69μg/m3，貢獻率則介 於 1.6%～2.8%之間；海水飛沫之污染貢獻量與其他污染源比較有較低的趨勢，貢獻 量範圍為 0.24～0.87μg/m3，貢獻率則介於 0.7%～2.5%之間。圖 4-10 及圖 4-11 為盛 行風向為南風時，下風處敏感點之污染源貢獻率分佈圖。
4-4-3 盛行風向為東北風時下風敏感點之污染來源解析
本計劃進行第三次採樣時，盛行風向轉為東北風，位於小港地區鋼鐵工廠下風處 敏感點包括鳳鳴國小及大林蒲社區。受體模式解析結果顯示，最主要的污染源為來自 鄰近工廠所排放空氣污染物之貢獻，其中又以鍋爐燃燒污染源貢獻量最高，貢獻量範 圍為 15.97～19.77μg/m3，其貢獻率介於 26.2%～30.1%之間；一貫作業煉鋼廠之貢獻
本計劃進行第三次採樣時，盛行風向轉為東北風，位於小港地區鋼鐵工廠下風處 敏感點包括鳳鳴國小及大林蒲社區。受體模式解析結果顯示，最主要的污染源為來自 鄰近工廠所排放空氣污染物之貢獻，其中又以鍋爐燃燒污染源貢獻量最高，貢獻量範 圍為 15.97～19.77μg/m3，其貢獻率介於 26.2%～30.1%之間；一貫作業煉鋼廠之貢獻