本研究團隊自 101 年度開始,便針對國內藍綠菌及代謝物出現風險較 高之水庫進行監測與分析,搭配分子生物技術(qPCR)、ELISA 及 GC/MS 分 析技術,監測項目包括:產毒微囊藻細胞數(qPCR)、總微囊藻細胞數(qPCR)、
微囊藻毒素濃度(ELISA)、產毒柱孢藻細胞數(qPCR)、總柱孢藻細胞數 (qPCR)、柱孢藻毒素濃度(ELISA)、產臭魚腥藻細胞數(qPCR)、Geosmin 濃 度(GC/MS)、產 2-MIB 基因數(qPCR)、2-MIB 濃度(GC/MS)、產蛤蚌毒素基 因數(qPCR)以及蛤蚌毒素濃度(ELISA)等。前述監測結果依水庫彙整成如圖 3-2 至圖 3-19。圖中除彙整取水口監測之結果外,部分水庫因非取水口處 發生藻華,也一併以星號註明。在歷次監測中,寶山水庫、鯉魚潭水庫、蘭 潭水庫、仁義潭水庫、阿公店水庫、馬祖儲水沃水庫、馬祖勝利水庫、金門 太湖水庫及金門榮湖水庫等九座水庫,最常出現微囊藻及微囊藻毒素,其 中鯉魚潭水庫及阿公店水庫曾同時有柱孢藻之存在,以下分別說明各水庫 之狀況。
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歷年水質:寶山水庫寶山水庫於 101 年度至 107 年度之監測數據如圖 3-2 所示,圖中可發 現水體中的藻類問題以微囊藻為主,好發期為5 月至 10 月,然而由分子生 物技術探討微囊藻的生理特性可發現,101 年 8 月份至 104 年,水體中的 微囊藻不具產微囊藻毒素之潛勢,因此造成微囊藻毒素的危害風險甚低。
然而,從 105 年度開始,水體中常有微囊藻細胞存在,且大多具有產毒基 因,所幸分子生物技術提供了快速及更重要的資訊,可於第一時間評估水 體藻類危害之風險,進而提升用水的品質及安全。而於 107 年 10 月份的寶 山水庫、淨水場原水及清水中皆有測得神經毒素BMAA 之存在,因此需加 強注意 BMAA 的濃度變化。也顯示寶山水庫於 5-10 月應多加強水庫巡視 並注意是否有藻華發生。
圖 3-2 寶山水庫(取水口)101 年度至 107 年度微囊藻及毒素濃度變化圖 註:★為曾於非取水口處發生藻華的月份。
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歷年水質:鯉魚潭水庫鯉魚潭水庫於101 年度至 107 年度之監測數據如圖 3-3 及圖 3-4 所示,
由兩圖可發現水體中同時存在微囊藻及柱孢藻,微囊藻之好發期為 5 月至 10 月,柱孢藻之好發期為 8 月至 10 月。由分子生物技術探討微囊藻及柱 孢藻之生理特性可發現,水體中的微囊藻、柱孢藻多具產毒能力,例如102 年 8 及 10 月樣品(兩種藻皆產毒)、104 年 8 月(產毒柱孢藻)、105 年 10 月 (兩種藻皆產毒)、及 106 年 5、8 及 10 月(產毒柱孢藻);另外,部分樣品,
微囊藻毒素或柱孢藻毒素濃度超過或接近於世界衛生組織(微囊藻毒素:1 μg/L)及澳洲的建議值(柱孢藻毒素:1 μg/L),包括 102 年 8 月及 10 月樣品 (兩種毒素)、103 年 8 月(微囊藻毒)、103-106 年的 10 月(柱孢藻毒)。過去 計畫中亦進一步監測鯉魚潭淨水場清水,結果顯示毒素皆低於偵測極限,
不影響飲用水安全。除毒素外,鯉魚潭水庫偶爾也有臭味問題,2-MIB 濃 度曾高達78.8 ng/L。然而 107 年度水體中沒有微囊藻毒素及臭味的問題,
但有輕微柱孢藻毒素的風險,經處理後,清水端皆未檢測出藻類毒素,因 此顯示民眾用水安全無虞。而於 107 年度 10 月份的鯉魚潭水庫、淨水場原 BMAA 之存在,因此需加強注意 BMAA 的
圖 3-3 鯉魚潭水庫(取水口)101 年度至 107 年度微囊藻及毒素濃度變化圖
圖 3-4 鯉魚潭水庫(取水口)101 年度至 107 年度柱孢藻及毒素濃度變化圖 註:★為曾於非取水口處發生藻華的月份。
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歷年水質:蘭潭水庫蘭潭水庫 101 年度至 107 年度之監測數據如圖 3-5 所示,圖中可看出 水體中微囊藻,好發期為 8 月至 10 月。分子生物技術分析結果顯示,103 年、105 年、106 年及 107 年度皆監測到具產毒能力的微囊藻,部分樣品亦 發現微囊藻毒素,所幸蘭潭淨水場的清水監測顯示微囊藻毒素皆低於偵測 極限,不影響飲用水安全。而於104 年度 10 月份及 105 年度 5 月、8 月份 所監測到的微囊藻不具產毒之能力,顯示藻類毒素之危害風險低。在柱孢 藻毒素方面,101 年度至 107 年間均未測到柱孢藻及其毒素,但 104 年度 10 月份蘭潭水庫水體中 0.43 μg/L 的總柱孢藻毒素,顯示除微囊藻毒外,也 須加注意柱孢藻毒問題。
蘭潭水庫歷年監測也發現(101 年 8、10 月、102 年 10 月、103 年 8 月 及10 月、104 年 8 月、105 及 106 年 10 月)水庫小灣(凹槽處)皆發現小面積 藻華,且濃度大多超過世界衛生組織(WHO,微囊藻毒素:1 μg/L)標準,所 幸因離取水口上有一段距離,清水未測出毒素。蘭潭水庫小面積藻華多發 生8-10 月、且集中在相同位置(小灣凹槽處),建議此水庫 8-10 月份應多加 2-MIB 濃度常
圖 3-5 蘭潭水庫(取水口)101 年度至 107 年度微囊藻及毒素濃度變化圖 註:★為曾於非取水口處發生藻華的月份。
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歷年水質:仁義潭水庫仁義潭水庫於 102 年度至 107 年度之監測結果圖 3-6 所示,可發現水 體中的藻類問題多以存在微囊藻,好發期為 8 月至 2 月。分子生物技術分 析顯示,102 年 10 月份、104 年 2 月份、105 年 10 月份、106 年度的 2 月 份、8 月與 10 月份以及 107 年度 3 月、8 月及 10 月份所監測到的微囊藻,
具有產毒的能力,且樣品中亦存在微囊藻毒素;所幸監測仁義潭淨水場的 清水結果顯示,微囊藻毒素皆低於偵測極限,不影響飲用水安全。而於105 年度 5 月份所監測到的微囊藻不具產毒之能力,顯示藻類毒素之危害風險 低。
另外,102 年 10 月份、103 年 10 月及 104 年 2 月,在水庫中亦發現小 面積藻華,藻華樣品中微囊藻毒素超過世界衛生組織(WHO,微囊藻毒素:
1 μg/L)標準;103 年取水口也測得微囊藻毒素濃度 0.64 μg/L,所幸前述水 庫毒素,並未對仁義潭淨水場的清水造成衝擊。除毒素外,該水庫亦監測 到嚴重的臭味問題,2-MIB 濃度曾經高達 4,714 ng/L,為嗅覺閾值(~10 ng/L) 近 500 倍,淨水場清水仍測得到臭味,顯示已遠遠超過淨水處理能力。有 別於其他水庫,仁義潭 2 月份經常出現藻華、且常測得微囊藻毒,建議仁 義潭於10 月份至 2 月份應多加強水庫巡視;另該水庫在夏季時臭味物質 2-MIB 濃度常超過日本飲用水建議值(10 ng/L),與蘭潭水庫類似,仍需持續 注意。
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歷年水質:阿公店水庫阿公店水庫於 101 年度至 107 年度之監測結果如圖 3-7、圖 3-8 及圖 3-9 所示,水庫水體中有微囊藻、柱孢藻以及 2-MIB 問題。微囊藻部分(圖 3-7),101 至 104 年 8 月份期間,水體中的微囊藻不具產微囊藻毒素之潛勢;
但 104 年 10 月份、105 年度 5 月與 8 月份、106 年度以及 107 年度的監測 結果顯示,水體存中有產毒能力之微囊藻以及微量之微囊藻毒素,該段時 間係於「空庫排淤」時期,水源並未提供給路竹淨水廠使用,因此飲用水風 險低;柱孢藻部分(圖 3-8),105 年度 5 月、8 月份、106 年度 5 月、10 月 份以及 107 年度 5 月分的結果顯示,阿公店水庫所發現之柱孢藻具有產毒 功能,應持續加強注意此處藻類濃度之變化,其中以 105 年度 5 月份測得 柱孢藻毒素高達 7.41 μg/L。在 2-MIB 部分(圖 3-9),可發現水體中同時測 出具產 2-MIB 能力之藻基因,以及細胞內 2-MIB,基於此結果,建議水場 應採取合適技術,在細胞未受破壞時將藻體去除,以增加處理效能。
圖 3-7 阿公店水庫(取水口)101 年度至 107 年度微囊藻及毒素濃度變化圖
圖 3-8 阿公店水庫(取水口)101 年度至 107 年度柱孢藻及毒素濃度變化圖
圖 3-9 阿公店水庫(取水口)101 年度至 107 年度 2-MIB 基因及濃度變化圖
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歷年水質:馬祖儲水沃水庫馬祖儲水沃水庫於102 年度至 107 年度之監測結果如圖 3-10 所示,可 發現於 5 月至 11 月間的監測期間,儲水沃水體中常有微囊藻的問題,於 102 年度 8 月份、103 年度 8 月份及 107 年度 7 月份的監測結果可發現,水 體中部分微囊藻具有產微囊藻毒素之潛勢,但大部分時間水中的微囊藻不 具有產毒之能力,顯示分子生物技術可提供更重要的資訊,進而提升用水 的品質及安全。
另外,在 107 年度的神經毒素 BMAA 檢測結果顯示,該年度 4 月份的 樣品中,馬祖儲水沃淨水場原水、以及 10 月份的淨水場原水及清水中皆檢 測出BMAA,其濃度介於 0.18 - 1.5 μg/L 之間,由於 BMAA 被認為與引發 肌萎縮性側索硬化症/帕金森氏症(ALS/PDC)或阿茲海默症有關,因此需加
強注意BMAA 的濃度變化。
圖 3-10 儲水沃水庫(取水口)102 年至 107 年度微囊藻之變化圖
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歷年水質:馬祖勝利水庫馬祖勝利水庫於 104 年度至 107 年度之監測結果如圖 3-11、圖 3-12 及圖 3-13 所示,可發現勝利水庫常有微囊藻的問題,水體中部分微囊藻具 有產微囊藻毒素之潛勢,且由 ELISA 亦可獲得相同結果;然而,於柱孢藻 的部分,從105 年度 8 月份的監測以前,勝利水庫中並無柱孢藻危害風險,
但由 106 年度開始發現柱孢藻細胞的存在;107 年度 4 月至 9 月份間雖無 檢測出柱孢藻細胞,但微量的柱孢藻毒素則一直污染著水體,柱孢藻及其 毒素儼然成為勝利水庫另一個需要加強監測的項目之一,且由ELISA 亦可 獲得相同結果,顯示分子生物技術可提供更重要的資訊,進而提升用水的 品質及安全。而於 2-MIB 的部分,過去勝利水庫常存有高濃度的 2-MIB,
107 年 4 月、5 月、9 月及 10 月份的監測結果顯示,高濃度的 2-MIB 仍持 續存在於水體中;由於勝利淨水場的處理程序對2-MIB 去除效果不佳,因 此仍能於清水端偵測到高於日本等國家建議之臭味管制值(10 ng/L)的 2-MIB,後續建議於監測計畫過程中持續收集更多的資料,以協助淨水單位從 分子生物技術的結果,快速判定水體中 2-MIB 的危害風險。此外,107 年 4 月份的馬祖勝利水庫、淨水場原水及清水;以及 10 月份的淨水場清水中 皆有測得神經毒素BMAA 之存在,因此需加強注意 BMAA 的濃度變化。
圖 3-11 勝利水庫(取水口)104 年至 107 年度微囊藻之變化圖
圖 3-12 勝利水庫(取水口)104 年至 107 年度柱孢藻之變化圖
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歷年水質:金門太湖水庫金門太湖水庫於106 年度至 107 年度之監測結果如圖 3-14、圖 3-15 及 圖 3-16 所示。可發現太湖水庫常有微囊藻及柱孢藻的問題,水體中部分微 囊藻及柱孢藻皆具有產毒之潛勢,顯示分子生物技術可提供更重要的資訊,
進而提升用水的品質及安全。而於2-MIB 的部分,過去太湖水庫常存有高 濃度的2-MIB,然而從 107 年度 6 月份開始,便沒有 2-MIB 的問題存在,
因此後續建議於監測計畫過程中持續收集更多的資料,以協助淨水單位從 分子生物技術的結果,快速判定水體中2-MIB 的危害風險。而 107 年 6 月
因此後續建議於監測計畫過程中持續收集更多的資料,以協助淨水單位從 分子生物技術的結果,快速判定水體中2-MIB 的危害風險。而 107 年 6 月