◆◇國際海洋年系列報導◆◇ 臺灣沿岸海域環境品質變遷之研究 化學所研究員 洪楚璋 台灣沿岸海域環境品質的變遷,與台灣陸源污染有密切關係。陸 源污染又受人口及工業快速增加的影響,例如民國86年環保白皮書 指出由民國60年至85年,台灣人口由1,499.5萬增加至2,147萬(增 加43%);登記之工廠數由21,301家增加至96,850家(增加355%); 養豬、羊、雞隻數分別由300萬頭、17萬頭及1,670萬隻增加至1,051 萬頭(增加250%)、32萬頭(增加88%)及1億零180萬隻(增加510% )。這些人口、工業及畜牧業之成長,必然惡化陸域環境品質,進 而影響沿岸海域環境品質。這些品質的變遷,可以由近三十年來沿 岸海域發生之重大事故來說明如次: (一)西南沿海養殖貝類大量死亡事件 民國58年以來,臺灣西南沿海養殖的牡蠣與文蛤,每年春季都大 量暴斃,且死亡率年有增加。例如民國62年間,西南沿海養殖牡蠣 與文蛤受害面積分別為9,000公頃與5,000公頃,斃死率高達75%。研 究結果顯示與都市及畜牧耗氧性廢水有關。臺灣中南部每年三月至 九月為雷雨型雨季期,九月至次年三月為乾旱期;在乾旱季節,河 川乾枯,此時未經處理之都市與畜牧性耗氧性廢水及物質流經河床 ,累積在河床之泥土砂石,次年春季首次大雨時,沖刷至沿海,消 耗水體中溶氧(溶氧量最低僅0.6mg/L),致使魚貝類大量死亡。近 年來多次調查均呈顯相同結果,溶氧量最低僅0.5mg/L。 至於改善的方案,筆者等曾建議環保署仿照日本與歐美先進國家 ,以船舶將西部耗氧性都市與畜牧性污水海拋至水深(至少2,000公 尺)之東部黑潮(海流較急)海域;如此不但可以改善西部地區環 境品質,也可增加東部海域之海洋生物及漁業資源。環保署也積極 委託國際顧問工程公司規畫,並草擬〝臺灣地區海洋污染防治法〞 ,目的在規範海拋物質類別及標準;可惜由於海洋管制機構甚多, 海洋污染防治法草案研議十餘年,迄今仍在中央部會研議草擬中。 (二)油污染事件 國內首宗巨大油輪污染事件發生於民國66年2月7日,當時科威特 油輪〝布拉格號(Borag)〞從波斯灣滿載三萬餘噸原油往深澳油港 途中,不幸在基隆與野柳間之新瀨觸礁沈沒,原油全部洩漏,污染 整個北部海域。在國科會推動與資助下,立即成立調查研究小組; 調查項目包括水質與水文(海洋化學、海洋物理、海流)、浮游植 物與浮游動物、無脊椎動物及魚類數目等;並與北部核能發電廠( 由民國63年7月至66年2月)之長期背景資料比較分析,再配合漁業 生產損害的評估,完成調查報告,作為有關單位向國際法庭索賠的 依據。由於調查報告內容完整,能清楚比較油災發生前及發生後的 背景生態與漁業資源的狀況,獲得英國保險公司之鉅額賠償。此外 ,中油公司於民國84年10月23日在後龍溪後龍橋及85年8月11日在大 林廠外海發生輸油管破裂,導致漏油污染農田及沿海,造成局部沿 海生態環境破壞及魚貝類資源之損失。 (三)西施舌中毒事件 民國75年元月2日高屏地區發生不少民眾舌尖發麻、全身麻痺、全 身發黑、呼吸停止之死亡案例。後來發現係食用當地養殖之西施舌 所致。由於養殖業者不瞭解〝海洋生態〞,僅知西施舌售價高於草 蝦;為增加西施舌之增量,引進高屏溪水先養殖草蝦,使草蝦來消 耗水體中浮游動物,增加浮游植物供西施舌生長。奈何業者引進之 高屏溪水,含有高濃度之耗氧性物質,水體溶氧降低(最低值趨於 零),促使經濟性浮游植物淘汰,而有巨毒性之渦鞭毛藻類( Dinoflagellate)大量繁殖。西施舌累積這些藻類後,其巨毒進入 人體,造成中毒死亡。調查研究小組調查結果,不但在西施舌、養 殖池及患者發現此類巨毒之渦鞭毛藻類,且由GC/MS與NMR等儀器, 證實這種巨毒為麻痺性貝毒(Saxitoxin)。類似案例每年不知有多 少,可惜臺灣從事這方面研究人力不足,每項案例均以〝不潔海鮮 〞中毒結案。事實上,這些案例有多少是由於〝環境品質惡化〞所 造成,值得國人深思。筆者深信,發生於高Z屏地區之西施舌中毒事 件,絕非近三十年來唯一的個案。 (四)綠牡蠣事件 民國75年元月8日,在茄萣海域發生養殖牡蠣呈現不正常的綠色, 實驗室分析發現該等牡蠣含銅量高達2,200�慊/g(乾重)。進一步 分析,發現銅污染源是二仁溪河川之廢五金業區。元月中旬筆者與 環保及農政等主管機構聯繫〝預防災害發生〞;四月間因綠牡蠣銷 售不佳,導致養殖戶抗議;政府為了維護消費者健康,銷毀所有綠 牡蠣及其養殖器具;賠償養殖戶,損失多達8億元以上。綠牡犡與海 水及沈積物中的銅物種有密切關係。例如二仁溪河川及其附近海域 水體中,銅之物種以粒狀性銅(最高佔總銅量96.7%)與不活潑性有 機銅(最高佔溶解性銅量91.2%)為主。在沈積物方面,河川則以殘 留有機物型銅(佔總銅量50.9%)為主;海域則以生物交換型與骨骸 型銅(佔總銅量33.9%)為主。河川與海域水體及沈積物中銅物種之 組成,可以充分說明綠牡蠣發生的原因及其預防的方法。 此外,廢五金業之燃燒廢電線所產生之戴奧辛問題,由於研究人 力與經費嚴重不足,附近沿海環境及生物體中含戴奧辛問題尚無可 靠資料,甚感遺憾。 (五)珊瑚白化死亡事件 臺灣南部核能電廠兩部發電機組,於74年5月18日進行商業運轉發 電,當時預估其熱排水會影響鄰近海域珊瑚生存。同年7月7日一號 發電機組火災,76年元月修復。兩部機組同時運轉時,果然於同年7 月初旬,在出水口右側淺灣區,礁珊瑚因水溫偏高(最高達32℃) 發生白化現象。南灣海域珊瑚死亡率面積達0.1%,淺灣3公尺深之珊 瑚全部白化。白化事件發生後,筆者配合原能會與台電的檢討,決 定短程、中程及長程的改善措施。在短程方面,在氣溫達35℃時, 核三廠發電減量達80%;中程則增加10%的幫浦力量,將溫水排出淺 灣;遠程則研究抽取較冷海水冷卻。不幸,短程方案並未生效,珊 瑚白化事件擴大,死亡面積佔南灣珊瑚0.3%,淺灣5公尺處之珊瑚大 都白化。所幸,民國78年5月增加10%之幫浦完工,發揮效力,白化 事件未再擴大。(編按:今年海洋環境變化異常,珊瑚白化有全球 性的趨勢;該區的珊瑚亦未能倖免。) (六)秘雕魚事件 民國82年7月,在核二廠出水口附近海域發現1至2公分畸形之花身 雞魚(Terapon jarbua)與大鱗魚 (Liza macrolepis),數量頗多 。經調查研究認為是水溫偏高所致。在出水口內及導流堤附近夏天 水溫經常偏高(37℃以上)。為釐清環保人士顧慮之放射性元素或 有機錫等污染因素,環保署組成〝畸形魚原因鑑定專案計畫〞,調 查內容包括野外調查及實驗室控溫蓄養試驗、化學污染物(如鋅、 有機錫等)蓄養及野外污染物(包括重金屬)之分析,輻射(銫 -137照射花身雞魚卵)效應研究及野外放射性核種(如鉀-40、鈷 -60、錳-54)之分析、各調查研究子題分別由臺灣海洋大學、陽明 大學、工技院、省水試所及台大等各相關學系之學者專家主持。經 一年餘之研究結果,認為水溫仍然是秘雕魚形成的主要原因。民國 84年核二廠出水口改善工程(原出水口面對海岸,現改為面對太平 洋)完成後,雖然放流水在五百公尺處之水溫已符合環保署不得超 過背景水溫4℃之規定,但在出水口內及導流堤仍有高溫(37℃∼40 ℃)現象,難免仍有畸形魚發生。 未來展望 近年來國際貝類偵測計畫,發現不少貝類呈現性錯亂現象。這些 貝類之性錯亂與生物累積性污染物質,如農藥、PCBs、石油碳氫化 物、重金屬(如鎘、鉛、汞)以及有機錫有關。由於這些人為物質 能干擾生物體(包括人類)之內分泌物(賀爾蒙),又稱為“內分 泌物干擾物質(Endocrine Disruptors)”,可以促使生物體包括 人類之行為變異、性別發生畸變、生殖與免疫功能破壞等,嚴重影 響全球生物族群(包括人類)的延續及永續發展。因此期望增加人 力與經費,共同合作探討並克服這項危及永續發展的致死因素。