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入侵台灣河川的「三劍客」

【台灣外來種】極惡入侵 琵琶鼠魚、泰國鱧魚與吳郭魚

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撰文/潘美玲(經典雜誌文稿召集人)
攝影/黃世澤(經典雜誌攝影)

真正進入水族寵物店，你才體會到自己闖入了另一個世界。鮮綠水草在透明魚缸裡伸長手臂隨水流漫舞，燈光照明下魚族身上七彩繽紛，彷彿穿著舶來進口的豔麗洋裝，以優游的姿態在水中走秀、透明可見胸腹魚刺的玻璃貓透明魚、長了四隻腳的肉色白子肺魚，不尋常的可怖模樣卻是玩家激賞的稀奇寵物。

水中世界是另一個奇幻如夢的小宇宙，難怪全球觀賞魚貿易總額有超過五十億美金的鉅額數字。

垃圾魚 生存悍將

在水族寵物店裡花三十元的代價就可買上一隻可愛迷你的琵琶鼠魚(Pterygoplichthys sp.)，「水族箱清道夫」的功能曾是水族玩家對此魚的最初認知。除了在水族箱裡專事清除水藻、撿拾飼料殘渣，琵琶鼠魚因為外覆硬殼骨板、如鋼鐵般的冷硬造型，容易讓人與外太空生物產生聯想，因此在水族寵物界裡另有一個有趣別名：「異形」。

對於觀賞魚飼主來說，有人喜歡水族顏色鮮豔、身形曼妙，有人偏就欣賞奇特怪異，越奇越醜、越特殊越難求得，就越喜愛。「異形」一度成為水族寵物的熱門觀賞魚種，基本上以花紋作出以下分類：斑馬類、皇冠豹類、老虎類、坦克類等多種。

甲鯰科的琵琶鼠魚原產於中南美洲，喜歡生活在溪流底層，並以沉積的有機物為食，一九七○年代水族館業者以其「清道夫」角色引進淨化水族箱，過去幾年卻在台灣全島的山澗水裡發現牠們被棄養的蹤跡，主要分布於島內中、西、南部的河川。

我們從高屏交界處的大排水溝裡，以菱網撈起的琵琶鼠魚長達五十公分，好似在臭水溝撈起的一只黑頭橡膠皮鞋，堅硬的骨板、獐目鼠耳的外型實難讓人與其幼生時可愛的模樣作出聯想。

令人驚訝的是琵琶鼠魚的生命力超強，離開水面數十分鐘仍能苟活，甚至在人類面前裝死，伺機一跳一跳地滾回到水裡。根據高雄師範大學教授梁世雄告知，琵琶鼠魚在十二個小時缺氧的情況下，仍然能存活，甚至在實驗室裡將之置於零下二十度長達八個小時也不會氣絕。

約莫半世紀以前，吳郭魚曾經因為極度耐汙、可以水中汙物維生，被稱為「垃圾魚」，然而隨著人類水產技術的改良，吳郭魚截然變身、改名為代表台灣養殖業榮光的「台灣鯛」，「垃圾魚」的寶座因此落在耐汙性能更強的琵琶鼠魚頭上。

屬於底棲魚類的琵琶鼠魚，以特化的吸盤口器專吃底泥及藻類等底層物質，刮食性的特性對於水中族群生態影響至鉅，小魚魚卵也因此遭殃，直接壓縮了原生魚類的生存空間。

外來種的引進目的不外乎滿足人類的需求，除了觀賞魚，經濟食用也是引進外來魚種的目的之一。台灣島上河川雖多，但水流湍急、枯水期長，中上游水域位於山區，終年冰冷，河川魚種多屬於成長緩慢且小型的鯉科，因此外來魚種的引種與養殖成為必要之勢。

資料來源:http://www.rhythmsmonthly.com/?p=11403

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環境汙染

環境汙染

　　人類在經濟活動日趨發達之際，環境汙染會隨之增加。譬如工廠所排放出的廢水、廢氣，農業生產過程中所使用過剩的農藥，交通工具所產生的廢氣及噪音，以及核電廠發電所產生之核廢料，甚至人類所丟棄的許多物質也與日俱增，這些廢棄物到環境中，都會造成環境的汙染，直接或間接地影響人類的健康至鉅。 

圖12-3　　在生態系統中，有些毒性物質不能被生物所利用、分解及排除，且容易經食物鏈中的低等小生物逐漸累積到更大的生物。譬如，在水中之毒性物質最初濃度僅lppm(百萬分之一)，被藻類吸收後累積成為5ppm濃度，小魚吃了藻類後再累積成1Oppm濃度，再到大魚中累積成2Oppm濃度，最後被人食用時累積為4Oppm ，並對人體造成毒害，如圖l2-3所示。這個過程叫做生物累積，使原來在水中毒性不高的有毒物質在最後卻累積成高濃度，以致對人類健康造成傷害。

空氣汙染

　　空氣汙染主要來自工廠、汽機車及燃煤的排放。其產生的廢棄物如 : 一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、含氮化合物及氟化物等。二氧化碳及沼氣等的增加都會導致全球溫度上升。二氧化硫會造成酸雨，其他有毒氣體也會造成人的呼吸系統或其他器官之病變。氟氯碳化物或其他汙染氣體也會破壞保護地球的臭氧層，使之產生破洞。太陽光中的紫外線便經臭氧層的破洞中直射地球表面，會造成生物的傷害或引起突變(圖12-4)。 

圖12-4

水汙染

　　水汙染主要來自工廠、農業生產及家庭排放的廢水。目前臺灣河川沿岸已大部分被開發，且許多在海拔1000公尺以下的流域已被汙染。

圖12-5　　工廠所排放的廢水中常合有毒的重全屬或有機化合物，影響水中生物的土長，甚至造成死亡。譬如，桃園的「鎘米事件」及曾文溪、東港溪及後勁溪等流域兩岸工廠的排放水，都引起當地水產養殖生物或水生生物的死亡(圖12-5)。 

　　臺灣與世界其他先進的國家一樣，在農業的生產過程中使用大量的農藥，如除蟲劑、除草劑或除菌劑，這些農藥可能滲入地下水或水庫造成水汙染，對人類及其他生物都會造成傷害。臺灣固有的珍貴保育類生物，如櫻花鉤吻鮭因七家灣溪上游的農業汙染物造成死亡。另外，臺灣養豬業及養雞鴨業發達，每天排放出來的糞尿量非常驚人，這些糞尿無法由當地土壤的微生物分解或藉化學處理來消除或降低氨的毒性，因此，也會造成農地土壤性質的改變，使良田變成劣田，甚至汙染到地下水或其他水源區。 
　　現代的家庭在清洗衣物時均使用清潔劑，其中許多含有磷化合物，當被排入排水系統，會造成江河、溪水、湖泊及水庫之藻類大量繁殖，形成藻華。當藻類死亡後引起水中氧氣缺乏，造成魚類大量死亡。 

固體廢棄物汙染

　　固體廢棄物汙染主要來自廢棄的日用品、垃圾等。在生活條件越優裕的國家，人民產生廢棄物會越多。廢棄物需要處理與管理，否則會形成環境汙染問題。譬如，塑膠類用品的大量使用，用完就去造成大量的垃圾。這些塑膠垃圾無法在自然界生態系統中分解而必須用焚燒才能去除，但焚燒又會造成空氣汙染。此類廢棄物若流到排水道中會造成水道阻塞，大雨一來，水患接踵而至。因此，固體廢棄物汙染情形在臺灣非常嚴重。 

　　 另外，人類用電量增加而興建核能電廠，但核能電廠運轉後，其核廢料之處置成為相當棘手的問題。此核能廢料必須妥善貯藏，否則會危害生物及人類的生命至鉅。因此，輻射物質的管制更需要嚴格的執行。

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酸雨(補充資料)

酸雨

一、酸雨的定義

       「酸雨」，顧名思義，雨是酸的。其正確的名稱應為「酸性沈降」，它可分為「濕沈降」與「乾沈降」兩大類，前者指的是所有氣狀污染物或粒狀污染物，隨著雨、雪、霧或雹等降水型態而落到地面者，後者則是指在不下雨的日子，從空中降下來的落塵所帶的酸性物質而言。在化學上定義水之pH(酸鹼)值等於七為中性，小於則是酸性。自然大氣中含有大量二氧化碳，二氧化碳在常溫時溶解於雨水中並達到氣液相平衡後，雨水之酸鹼值約為 5.6，因此大自然的雨水是酸的；但是，在大自然中，仍存在其他致酸的物質，例如，火山爆發所噴出的硫化氫，海洋所釋放出的二甲基硫，高空閃電所導致之氮氧化物等，均會使雨水進一步酸化，而酸鹼值會降至 5.0 左右。因此，在 1980 年代後期以來，許多國內外（包含環保署研究報告）研究者，已將所謂「酸雨」認知為當雨水酸鹼值在 5.0 以下時，即確定受到人為酸性污染物的影響。因此，在環保署研究報告中，已統一雨水酸鹼值達 5.0以下時，正式定義為「酸雨」。例如，若以環保署台北酸雨監測站 1990-1998 年之有效雨水化學分析資料為準，顯示約九成降水天數的雨水pH值在 5.6 以下，而酸雨發生機率則為七成五左右。

二、酸雨的組成

         一般酸水化學組成中，較重要的物種包括 H+、Cl–、NO3–、SO2-4、NH4+、K+、Na+、Ca2+及 Mg2+ 等九種。其來源包括

        自然來源及人為來源如圖所示，一般而言NO3–及 SO2-4 為主要的致酸物質，其硫氧化物與氮氧化物轉化而來。在人為污染排放方面，前者則與化石燃料使用、火力電廠、含硫有機物燃燒有關；後者主要源自工廠高溫燃燒過程，交通工具排放等因素 。Ca2+ 及 NH4+ 為主要的中和(致鹼)物質。

人為致酸物質

人為致鹼物質

SO2-4  石化工業、火力電廠、燃燒Na+、Cl– 、 Mg2+  海洋的海水飛沫
NO3–工廠高溫燃燒過程、交通工具排放Ca2+、K+ 塵土
　　NH4+農藥噴灑

　

　　在此釐清一個觀念，雨水 pH 值之高低與否，並不必然代表其中人為污染物多寡除了上述酸性離子外，亦存在其他如銨根、鈣、鎂等鹼性離子，以中和其酸性，雨水酸鹼值則為以上離子平衡後之氫離子所計算得來。換言之，雨水中若有高濃度之硫酸根與硝酸根離子，但因有其他鹼性離子中和之，那麼雨水未必呈現酸性反應（即低酸鹼值），反之亦然。雨水酸鹼值無疑地可以作為一項先期指標，但更重要的是必須進一步進行雨水化學成份分析，瞭解其污染物來源，並計算隨雨水沈降至地表的污染物通量（即所謂沈降量，以公斤/公頃/年為單位），進而制定控制策略以改善之。

三、酸雨的危害

  • 人類

        酸雨對人類的影響，我們最直接的反應就是會〝禿頭〞，但是否真正會導致禿頭，科學家們仍再努力研究，但大家還是少淋雨為妙。

　　酸污染對人類最嚴重的副作用就是呼吸方面的問題。二氧化硫和二氧化氮的射出物會引起呼吸方面的問題，例如哮喘、乾咳、頭痛、和眼睛、鼻子、喉嚨的過敏。對人類而言，酸雨的一個間接影響就是溶解在水中的有毒金屬被水果，菜蔬和動物的組織吸收。雖然這些有毒金屬不直接影響這些動物，但是吃下這些動物卻對人類的產生嚴重影響。例如，累積在動物器官和組織中的汞與腦損傷和神經混亂有關聯的。同樣地，在動物器官中的另一種金屬，鋁，與腎臟的問題有關，近來也被懷疑與老年癡呆症的疾病有關。

  • 建築物和雕像

        酸性粒子也會沈積在建築物和雕像上，造成侵蝕。例如,建在渥太華的美國國會大廈一直被大氣中過量的二氧化硫瓦解。石灰岩和大理石跟酸接觸後會轉變為一種粉碎物質，稱為石膏。此外，橋樑以更快的速度被腐蝕，鐵路工業和飛機工業同樣的必須花費更多的錢來修補由酸雨造成的損害。酸雨不僅造成了經濟負擔上的問題，而且也對一般大眾的安全產生危險。舉一個實例，1967年俄亥俄河上的橋倒塌，造成46人死亡。原因為何？由於酸雨的腐蝕。

　　另外，酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蝕，這造成文化資產的破壞，令許多人擔憂。

  • 農作物

        酸雨會影響農作物稻子的葉子，同時土壤中的金屬元素因被酸雨溶解，造成礦物質大量流失，植物無法獲得充足的養分，將枯萎、死亡。但土壤中因酸雨釋出的金屬也可能為植物吸收造成影響，這問題極其複雜，譬如，酸雨中某些金屬( 如，鐵 )的釋出反而有助於植物的生長。因此，酸雨對植物、農作物、森林的確實影響仍不清楚。

左圖為葉子受酸雨為害的情形

右圖為顯微鏡觀察葉子內部的組織

　

 

  • 樹木和土壤

　　酸雨造成最嚴重的影響之一是在森林和土壤。硫酸隨著降雨落到地球而造成嚴重損害,土壤中的養分也會流失,因此樹木會因為維持生命所必須的鈣和鎂的流失而枯死。並非所有的二氧化硫都會轉變成硫酸，事實上有一相當的量會漂浮在大氣中，當最後沈降到地表時，會阻礙葉子的氣孔進行光合作用。研究顯示當紅雲杉的幼苗被酸鹼值 2.5 到 4.5 的硫酸和硝酸的組合噴灑後，觀察得知這些幼苗會產生棕色損傷。最後，針葉會減少，同時也發現在酸性高度集中區域的針葉，生長速度較緩慢，因為在此區針葉凋零的速率大於再生的速率，光合作用也大受影響。

　　此外,劇烈的霜也可能使這個情況進一步惡化，隨著二氧化硫、空氣中現存的氨和臭氧的增加，會減少樹的耐霜性。從硫化銨產生的氧化氨和二氧化硫，這些產物會在樹的表面上形成。當銨硫酸鹽到達這些土壤時, 它會起反應形成含硫和含氮的酸性物質，這樣的條件會刺激真菌和有害動物例如甲蟲的成長。

　　林業在加拿大是一個一年價值一千萬元的工業，大約有百分之十的加拿大人仰賴樹木的收穫和加工處理維生。若森林處於危險時，這些職業也會跟著消失。

四、臺灣現況

　　台灣地區最早的酸雨研究為中央氣象局於台北氣象站的雨水調查，當時已出現最低為 3.8 的 pH 觀測值。1990 年 4月，環保署始展開全島性、長期性的酸沈降研究，調查結果顯示台灣地區發生酸雨之情形已很普遍，如果以 pH=5.0 作為判斷酸雨的基準，全台地區降雨發生酸雨的機率為 52%，台北地區則為 85%，高雄地區為 74%，分別都顯著地高於整個台灣地區的統計結果(鄭, 1998)，而阿里山發生酸雨的機率為 28%，遠小於都會區發生酸雨的機率，此乃與都會區中之汽機車數及工廠數較多有關，因此造成雨水嚴重酸化的情形。

台灣地區雨水pH值分佈圖

　　目前台灣地區的酸雨分佈大約是以嘉南平原作為分界，向南或向北逐漸酸化，因而嘉南平原可說是台灣地區雨水尚未酸化的主要地區，另一尚未酸化的區域是台灣南端的墾丁，但僅佔一小部份地區。

　　由環保署的監測結果 (1991-1997年)，以年平均值而言，台北市的雨水之 pH 值是所有地區最低的，約僅 4.3；其次則是鄰近大台北地區的龜山及中壢測站，pH 值也在 4.5 以下，高雄及台中兩站也是酸雨相當嚴重的地區，其 pH 值平均約在 4.6 附近，太麻裡、宜蘭、墾丁及阿里山則是屬於雨水酸化較低之區域 。

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