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水庫營養鹽濃度推估水體有害藍綠菌及其代謝物之潛在危害保育事業組

  發刊期數:第0530期/ 發布日期:112/03/10

水體中有害藻類,爆發藻華的因素多重且複雜,所謂藻華為學術所稱「水體優養化」造成,因藻類、細菌或浮游生物突然性過度增殖的一種自然現象,通常水體會呈現出綠色或藍色。前述所稱藻華產生因素包括溫度、光照、營養鹽濃度、氣候條件、水文狀態、以及水質變化等,因此在風險管理上有其困難,若不在藻華發生前提早預防及處理,水質狀況將受到威脅,甚至危害用水民眾的安全。

目前國內外學者透過長期水庫藻類及營養鹽的監測趨勢,搭配多種統計方法,提出長期控制營養鹽是控制藻華的最有效方法,其中為最主要之因子;澳洲水質研究中心(WQRA)提出「水源藍綠菌管理指引」,也以總濃度來預測有害藍綠菌的生長。水利署(以下簡稱本署)長期透過分子生物技術(即時定量聚合酶鏈鎖反應,qPCR)對台灣水庫的有害藍綠菌進行監測,其數據與化學分析(如氣相層析質譜儀、酵素連結免疫吸附分析方法)、顯微鏡計數相比較,具有良好之關聯性。除了可做為推估藍綠菌的數量外,亦可進一步透過產毒及產臭基因推估,即時判斷水體中代謝物濃度之範圍,作為相關代謝物濃度的參考,以提供水庫管理單位作為水源管理之重要依據。

本署在110年度的「水庫有害藻類監測技術創新與提升及新型藻毒素處理評析研究」及111年度的「水庫有害藻類及其代謝物監測、處理與風險評析之研究」的計畫中委託國立成功大學將101年至110年間的有害藻類監測數據進行分析,建立本土水庫營養鹽、產毒基因及藻類毒素關聯性與風險分析模式,針對綜合(29座水庫)或單一水庫(金門受水池)提供預警資訊。其中以單一水庫(金門受水池)為例,該模式以保守模型(10%發生機率)推算出,當水體中總濃度超過0.13 mg/L時,水體中的微囊藻細胞數將有10%的機率會超過世界衛生組織所設定的規範值(5,000 cells/mL),即微囊藻毒素危害風險大增。

本推估模式方法,雖有初步成果,但仍需以長期之監測,並整合統計及大數據分析,進一步優化營養鹽與藍綠菌關係模式,更準確啟動預警機制提供藻華、藻毒、藻臭事件的風險評估依據,藉以提升水源與淨水場單位科學化管理藻類及毒素與臭味技術,保障民眾用水安全。