113 年 國立中正大學地球與環境科學系碩士班《環境科學》

本大題主要考驗考生對環境科學基本名詞的理解與掌握能力。每個名詞都需要清晰、準確地解釋其定義與意涵。

1. Fossil fuel
定義： 指由古代生物體經過長時間地質作用（高溫、高壓）形成的碳氫化合物燃料。
說明： 主要包括煤炭、石油和天然氣。它們是目前世界上最重要的能源來源，但燃燒時會釋放大量溫室氣體和污染物，對環境造成影響。
【答案】化石燃料是古代生物遺骸經過數百萬年地質作用形成的碳氫化合物，如煤炭、石油和天然氣。

2. Groundwater
定義： 指儲存在地表以下岩石和土壤孔隙中的水。
說明： 地下水是重要的淡水資源，其補給來源主要是降水滲入。過度抽取或污染會導致地下水位下降、地層下陷及水質惡化。
【答案】地下水是儲藏在地表以下岩石和土壤孔隙中的水，是重要的淡水資源。

3. Habitat
定義： 指生物體生存和繁衍的特定環境區域。
說明： 棲息地提供了生物所需的食物、水源、庇護所和繁殖場所。棲息地的破壞或改變是物種滅絕的主要原因之一。
【答案】棲息地是生物體生存、覓食、繁殖和躲避掠食者的特定環境。

4. Oxygen-demanding waste
定義： 指會消耗水中溶解氧的有機物質或無機物質。
說明： 當有機廢棄物（如生活污水、工業廢水中的有機物）進入水體後，微生物分解這些物質需要消耗溶解氧。若消耗量過大，會導致水體缺氧，威脅水生生物生存，此類廢棄物稱為耗氧性廢棄物。
【答案】耗氧性廢棄物是指會消耗水中溶解氧的物質，特別是有機污染物，其分解過程需要微生物消耗氧氣。

5. Renewable energy
定義： 指來自自然界、可以在短時間內補充且取之不盡、用之不竭的能源。
說明： 包含太陽能、風能、水力能、地熱能、生質能等。與化石燃料相比，再生能源的環境衝擊較小，是實現永續發展的重要途徑。
【答案】再生能源是來自自然界且能夠在短時間內補充的能源，如太陽能、風能、水力能等。

本大題為申論題，要求考生深入闡述特定環境議題的定義、原因及影響。

1. 人為優養化（cultural eutrophication）及其對水域環境的影響

定義：
人為優養化是指由於人類活動，特別是過量施肥、排放含氮磷的工業廢水和生活污水，導致水體中營養鹽（主要是氮和磷）濃度急劇升高，進而引發水生生態系統失衡的過程。這與自然優養化（緩慢的營養鹽累積）相對。

對水域環境的影響：

• 藻類大量繁殖（水華）： 營養鹽的增加會刺激藻類（尤其是藍綠藻）快速生長，形成密集的水華。
• 水中溶解氧下降： 藻類死亡後，水中的分解者（細菌）會大量消耗溶解氧來分解藻類屍體。同時，部分藻類在夜間進行呼吸作用也會消耗氧氣。溶解氧的嚴重不足（甚至缺氧）會導致魚類及其他水生生物窒息死亡。
• 生物多樣性降低： 缺氧環境不利於大多數魚類、蝦蟹等生物生存，僅能容忍低氧環境的生物（如某些細菌）則可能大量繁殖。水體的棲息地結構改變，生物多樣性顯著下降。
• 水質惡化： 藻類死亡分解產生異味，部分藻類（如藍綠藻）還會分泌毒素，污染水源，影響飲用水安全和水產養殖。
• 生態系統功能受損： 整個水域生態系統的物質循環和能量流動受到嚴重干擾，生態系統穩定性降低。