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認識化學物質管理政策綱領,阻止古羅馬帝國覆滅?!

行政院環境保護署毒物及化學物質局_96
・2018/06/06 ・5187字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

本文由行政院環境保護署毒物及化學物質局委託,泛科學企劃執行

  • 文/陳亭瑋

享受化學物質的好處又不受其危害,這麼好康的事真的做得到嗎?聽起來冷硬的化學物質管理政策綱領,怎麼讓我們享受化學物質的好處而不受其危害?

氧化的鞋底,輕輕一摔就碎,這是號稱可以回歸塵土的PU材質環保鞋,精品球鞋鞋底鬆脫,另一雙義大利皮鞋則是鞋底斷成好幾節一點都不耐用。

──2016/6/12 BC東森新聞

肯亞一座鉛蓄電池回收廠的出現,帶來了工作機會也讓村民集體鉛中毒。然而,村民想要檢測體內鉛含量,還沒有辦法在國內檢測。

──2018/4/26  地球圖輯隊

小至廚房中輕鬆保持不沾的鍋具,大至應用在航太與腳踏車的碳纖維。這些日日在我們生活中出現的材料,都經過長時間的實地試驗。材料的變化,通常不容易被察覺──直到某天出包了。

舉例來說,製鞋工業為了舒適與環保的因素,改採用較易水解的聚氨酯 (PU) 製作鞋底中層1;但這種材料長時間未使用會損壞水解。消費者注意到這種材料通常是由於精心保存的登山鞋兩年後鞋底自動損壞,因而產生了消費糾紛。如不是有意外發生,材料的替換通常是循序漸進入侵我們的生活,一般人難以意識到。

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看到精心保存的登山鞋底水解,應該是滿讓人生氣的。(配圖,非當事鞋底)圖/stux@pixabay

當我們談及科技的進展變化,多數的畫面通常是比較機械、動態的:從人力、獸力車變為汽車、飛機的發明亦或是酷炫的回收火箭。在這些發明之下,材料與化學的進展往往是海面之下的冰山──不被人察覺,卻是支撐重大科技進展的基礎。

能力越大,傷害就越大

各種對化學物質登峰造極的應用,實質打造了現代人的生活模式。但就如人類所發明的一切科技技術「能力越大傷害就越大」。化學物質的應用與管理,已經成為無可迴避,需要由各國集合力量一同來完成的重要事項。

鉛熔點較低適合鑄造,過去常被廣泛應用。圖/wilhei@pixabay

舉例來說,鉛這種高延展性的金屬,本身有高密度、低硬度、抗腐蝕性高等特質,是人類最早廣泛使用的金屬之一。

鉛及其化合物應用層面很廣,出現於建築材料、鉛合金、鉛蓄電池、槍砲彈藥、焊接與顏料等。但具備廣泛用途的鉛,也具有很高的毒性;如進入人體系統中,會造成急性與慢性中毒、嚴重影響兒童神經系統運作;鉛的毒性會長時間在人體中累積,也因此成為最令人聞之色變的重金屬之一。2,3,4

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要如何妥善應用化學物質的特性、又要避免使其毒性影響人體與環境?這便是「化學物質管理」的任務了。

統合全國的化學管理:「國家化學物質管理政策綱領」

全臺灣跟化學物質管理相關的部會共有十三個(要一起開會一定很慘烈),每個部會針對不同的面向有不同的管理法規,從食品到毒性化學物質到水質標準……林林總總眾多不同的法規面向。看到這裡,聰明的讀者一定想到了,同樣是化學物質,在管理上有沒有哪些共同的大方向?照理應該要統合一下吧?

化學物質管理這麼複雜事情,當然要好好來訂規則啦。圖/ThorstenF@pixabay

有的,今年(2018)四月由行政院核定的「國家化學物質管理政策綱領」,將朝向「有效管理化學物質,建構健康永續環境」的願景邁進。這個聽起來很口號但很認真的願景,由環保署毒物及化學物質局參照國際化學品管理策略方針(The Strategic Approach to International Chemicals Management, SAICM)管理精神,結合既有的環境賀爾蒙、汞水俁公約與斯德哥爾摩公約;配合國情與環境條件來建構,主要包括了五個主要目標:國家治理、降低風險、管理量能、知識建立以及跨境管理。

行政院核定的「國家化學物質管理政策綱領」,五大目標項目。圖/行政院環境保護署毒物及化學物質局:重大政策

暫且先記下政策綱領這件事兒,為了避免大家中途睡著,且讓我們回到鉛的故事。鉛這種金屬的應用範圍極廣,也因此規範如何運用「鉛」這個材料,實質上就是一項跨越各領域、跨國的大型任務。臺灣目前跟鉛有關法規至少包括了「化妝品衛生管理條例」、「食品器具包裝衛生標準」、「環境用藥管理法」、「空氣污染防制法」、「自然水水質標準」、「勞工作業環境中有害物容許濃度標準」等。4

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集合全國之力「國家治理」與「降低風險」

光光是「避免鉛中毒」就可以牽涉到公共建設、食安議題、國際貿易、環境污染。因為很重要,咱們再強調一次:化學物質的運用與管控是個好~龐大的議題。

臺灣目前已知的化學物質可達十萬餘種,這樣龐大的數量中,哪些種類的化學有風險、哪些應該優先管控、如何才是有效的管控方式?這是個需要傾國之力的工作,因此在政策架構的第一項目標便是「國家治理」。

除了完備各項化學物質管理的法規(如:化工原料四要管理、食品添加物),更包括了建立跨部會協調機制(如農藥使用的管理其實就含括了食藥署、農委會與化學局)、並且建立化學物質管理相關財源。(需要錢才能做事嘛)

集合了全國之力,我們還需要對化學物質做出分類:哪些化學物質可以安心使用?那些化學物質應該在一定的監督與規範下利用?哪些是我們希望逐步漸少使用、未來再也不要出現的有毒化學物質?

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這些化學物質的分類基本上都需要建立於科學的「風險評估」之下,政策架構的第二項目標就是「降低風險」。

「綠色化學」的概念,盡可能替風險較大的化學物質找到更好的替代品。圖/EvgeniT@pixabay

除了如前述以法規限制化學物質在最適當、有控管的風險下使用;更重要的是發展「循環經濟」與「綠色化學」的概念,盡可能替風險較大的化學物質找到更好的替代品;或在缺乏替代化學物質的情況下,研發技術回收、重複使用而免除流入環境造成污染或中毒的情況。這也是為何近年所有的電腦製品、燈泡燈管以及電池等都會有回收機制鼓勵進行回收。5

真正有效執行的「管理量能」與「知識建立」

要讓化學物質管理能實行,前述的這些管理機制並不是訂立法規就會自動運行,還需要管理單位落實執行;就像勞基法也需要勞檢的監督才能實現;事實上,在材料、科學持續發展的今日,關於化學物質管理的法規更需要持續研究、改變。成立相關機構、整合平台的第三項政策架構目標「管理量能」因此相當重要。

在「管理量能」這個項目中,除了整合化學物質資訊的平台,還包括建置國家級的檢驗機構。前面舉例的「鉛」是科學上已確認有毒性的物質,其污染跟對人體影響已經累積了相當長時間的研究資料,要管控的方向也就相對明確;但目前還有許多新興的材料對人體或環境的影響尚不明確,這時就需要國家級的研究檢驗機構落實調查與檢驗的能力。

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化學物質的管理上,沒有人是局外人:空氣中的污染物質可能來自千里之外,而今日沒有做好的水銀電池回收也會影響海洋的汞濃度。引言的故事中,在肯亞偏僻村落中的鉛蓄電池回收廠帶來了工作機會、也讓村民集體鉛中毒,但缺乏相關知識的村民卻在多年以後才發現真相。

建立知識也是防止化學物質危害的重要架構之一。圖/ThorstenF@pixabay

民眾對於化學物質缺乏認識,終將危害到自身。也因此政策架構的第四個目標是「知識建立」,除了讓民眾需要認識化學物質的使用與自己的健康和未來息息相關,也包括強化企業的社會責任、導正媒體與相關人士對於化學物質的認知。唯有所有人對於化學物質的應用有正確的認知,人類才能真正善用化學物質之利而閃避其弊。

除了管好自己,也要因應全球化的「跨境管理」

最後一個政策架構目標則為「跨境管理」,就像前面所提及的,化學物質的污染不會只限於國境之內,因此各國如何合作、協調,關於貿易中的化學物質應該如何管控,也是妥善限制化學物質使用的重要項目。

舉例來說,現行法規中跟鉛相關的跨境管理項目就包括了:歐盟「電器、電子設備中使用某些有害物質限制指令 (RoHS)」裡面就有明確限制零件中的鉛含量;或者臺灣進口中藥材自2013年起「中藥材邊境管理」,針對輸入臺灣的中藥材內的重金屬含量都有查驗。這些項目都是用以限制跨境的化學物質,盡可能降低其跨境造成傷害的可能。8

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臺灣的中藥材自2013年起須符合「中藥材邊境管理」規定,方可入境。圖/vivi14216@pixabay

搞懂化學物質管理,穿越時空防止羅馬帝國覆滅!

傳說中,羅馬帝國的覆滅可能跟「鉛」的使用有點關係──這點歷史學者還沒有定論;但目前考古研究,的確能證明古羅馬人的人的遺骸中有高濃度的鉛;而羅馬帝國惡名昭彰的皇帝尼祿,被認為很可能有鉛中毒影響神經的症狀。

古羅馬帝國除了簡單粗暴的使用熔點低、易於鍛造加工的鉛作為遍布全城的水管線路(但鉛水管到底是不是高濃度鉛的主要由來還在爭論中),還將鉛使用在白色油漆、甚至用於飲用酒的烹煮上(順便喝進又甜又毒的醋酸鉛)。6,7總而言之,古羅馬人能攝入鉛的來源還滿多樣的,對於我們深知鉛毒性、有「後見之明」的人來說看了總是有點心驚驚。但可別忘了,生活在現代的我們,生活中會遇到的化學物質種類遠比古羅馬人多~得去了。

面對這些替我們帶來舒適生活與風險、數之不盡的化學物質,支持、並落實「化學物質管理」政策,是讓我們免於化學物質危害(並且在穿越時空拯救古羅馬)唯一的辦法。

所以讓我們免於化學物質危害拯救羅馬,就只能靠落實「化學物質管理」政策了!圖/ Britishfinance@Wiki commons CC BY-SA

參考資料:

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  1. Wiki條目:聚氨酯
  2. 衛生福利部食品藥物管理署:
  3. John Emsley (2000) 分子博覽會-輕鬆瞭解生活中的化學物質。商周出版,中華民國,台北
  4. 陳怡儒、楊和慶、到手香、紀宗廷、林欣瑜、柯昭儀、雲琇卿、吳怡亭、盂美雲、林煜庭、鄭諺彌、陳亭瑋、陳昭明、葉宗桓、林宏儒、蘇怡帆. 「圖解日用品安全全書」. 臺灣: 易博士出版社(城邦文化). 2011-05-17 [2011]. ISBN 978-986-120-761-2
  5. 行政院環境保護署資源回收管理基金管理會:廢資訊物品類
  6. Korn M, Andrade JB, Jesus DS, Lemos VA, Bandeira ML, Santos WN, et al. Separation and preconcentration procedures for the determination of lead using spectrometric techniques: a review. Talanta. 2006;69:16-24.
  7. 泛科學「什麼是鉛中毒?你該擔心的不只有鉛水管……
  8. 泛科學「中藥含鉛和農藥?來了解中藥安全與查驗機制
  9. SAICM官方網站
  10. 行政院環境保護署毒物及化學物質局:重大政策





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行政院環境保護署毒物及化學物質局_96
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行政院環境保護署毒物及化學物質局,落實毒物及化學物質之源頭管理及勾稽查核,從源頭預防管控食安風險,追蹤有害化學物質,維護國民健康。 網站:https://www.tcsb.gov.tw/

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從奈米微塵到化學氣體, HEPA 與活性碳如何聯手打造純淨空氣?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/04/17 ・4433字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 Amway 委託,泛科學企劃執行。

很多人可能沒想到,無論是家用的空氣清淨機,還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠,它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩,而是一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網
在半導體產業的無塵室中,「乾淨」的定義極其殘酷:一粒肉眼看不見的灰塵,就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢 / 圖片來源:envato

到底怎樣才算是「乾淨」?這不是什麼靈魂拷問,而是一個價值上億的商業命題。

在半導體產業的無塵室中,「乾淨」的定義極其殘酷:一粒肉眼看不見的灰塵,就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞,甚至能成為台積電(TSMC)決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中,雖然不需要生產精密晶片,但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密,卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康,你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。

因此,空氣議題早已超越單純的環保範疇,成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。

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很多人可能沒想到,無論是家用的空氣清淨機,還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠,它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩,而是同一件看起來平凡無奇的東西:一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信,就憑這層厚度不到幾公分的板子,能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎?

這片大家都聽過的 HEPA 濾網,裡面到底是什麼?

首先,我們必須打破一個直覺上的誤解:HEPA 濾網(High Efficiency Particulate Air filter)在本質上其實並不是一張「網」。

細懸浮微粒 PM2.5,是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物,它們能穿過呼吸道直達肺泡,並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本,在工廠與汽車尾氣中,還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1,甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」(UFP,即 PM0.1)。 UFP 不僅能輕易進入血液,甚至能繞過血腦屏障(BBB),進入大腦與胎盤,其破壞力十分可怕。

如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣,單靠孔目大小來「過濾」粒子,那麼為了攔截奈米微粒,濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡,一般人認為的「乾淨」,在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米3 奈米(相當於頭髮直徑萬分之一)的晶片而言,空氣中一顆微小的塵埃,就是一顆足以毀滅世界的隕石。

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因此,傳統的過濾思維並非治本之道,我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形,最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。

HEPA 的前身,誕生於曼哈頓計畫!

1940 年代,製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而,若將排氣直接排向大氣,會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾(Irving Langmuir),他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」(Absolute Filter),其內部並非有孔的篩網,而是石綿纖維。

有趣的來了,如果把過濾器放到顯微鏡下,你會發現纖維之間的空隙,其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢?這是因為在奈米尺度下,物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時,並非走直線,而是會受到空氣分子撞擊,而產生「布朗運動」(Brownian Motion),像個醉漢一樣東倒西歪。

當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時,布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動,最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時,靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客,就這樣被永久禁錮迷宮中。

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現在最常見的 HEPA 材料,是硼矽酸鹽玻璃纖維。

現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間,它們在濾網內隨機交織,像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後,並非僅僅面對一層薄紙,而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層,微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。

除此之外,HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵,那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀,中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐,目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒,而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺:過濾不是越快越好嗎?

其實,這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管,如果你捏住出口,水流會變得湍急;若將出口放開並擴大,雖然總出水量不變,但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言,當表面積越大,單位面積所需承載的空氣量就越少,空氣穿透濾網的速度也就越低。

低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久,增加被捕捉的機會。此外,越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」,延長了使用壽命,這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。

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然而,即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter),但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ,其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物,去除率高達 99.99%。

0.0024 微米是什麼概念?塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子,大小約在 2 至 200 微米;細懸浮微粒  PM2.5 大小約 2.5 微米,細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」,大多數的病毒(如流感、新冠病毒)都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說,基本上通通都是可被攔截的榜上名單。

在過敏防護上,它更獲得英國過敏協會(Allergy UK)認證,能有效處理 19 大類、102 種過敏原,濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。

同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室,就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷,就是「硼 (Boron)」 / 圖片授權:Shutterstock

然而,同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室,就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷,就是「硼 (Boron)」。

在半導體製程中,硼是常見的 P 型摻雜物,用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕,進而釋放出極微量的硼離子,就可能直接污染晶圓,改變其導電特性,導致晶片報廢。

此外,無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA(超低穿透率空氣濾網) 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中,任何多穿透的一顆微塵,都代表著一筆不小的經濟損失。

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為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率,材料學家搬出了塑膠界的王者,PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕,還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維,其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕,但它既昂貴且物理上也很脆弱,安裝時若不小心稍微觸碰,數萬元的濾網就可能報銷。因此,你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。

即便如此,在空氣濾淨系統中,還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網,就是活性碳濾網。

活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附?

好不容易將微塵擋在門外時,危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王:AMC(氣態分子污染物)

HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒,但面對氣態分子時,就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般,能輕易穿過物理濾網的縫隙,其中包括氮氧化物、二氧化硫,以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物(VOCs)。

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為了對付這些幽靈,我們必須在物理防線之外,加裝一道「化學濾網」。

這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同,這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理(Impregnation)」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質,在活性碳上添加不同的化學藥劑:

  • 酸鹼中和:對付氮氧化物、二氧化硫等酸性氣體,會在活性碳上添加碳酸鉀、氫氧化鉀等鹼性藥劑,透過酸鹼中和反應將有害氣體轉化為固體鹽類。反之,如果添加了磷酸、檸檬酸等酸性藥劑,就能中和空氣中的氨氣等鹼類。
  • 物理吸附與凡德瓦力:對於最麻煩的有機揮發物(VOCs,如甲醛、甲苯),因為它們不具酸鹼性,科學家會精密調控活性碳的孔徑大小,利用龐大的「比表面積」與分子間的吸引力(凡德瓦力),像海綿吸水般將特定的有機分子牢牢鎖在孔隙中。
活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附? / 圖片來源:Amway

空氣濾淨的終極邏輯:物理與化學防線的雙重合圍

在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境,活性碳的運用並非「亂槍打鳥」,而是一場極其精密的對戰策略。

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工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告,像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝,打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區(Photolithography),晶圓最怕的是人體呼出的氨氣,此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和;而在蝕刻區(Etching),若偵測到酸性廢氣,則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯,是確保晶片良率的唯一準則。

而在你的家中,雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析,但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯,正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網,更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。

關於活性碳,科學界有個關鍵指標:「比表面積(Specific Surface Area)」。活性碳的孔隙越多、表面積越大,其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳,並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理,打造出多孔且極致高密度的結構。

這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克,但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字,相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積,是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是,它還添加了雙重觸媒技術,能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線,能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體,或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來,成為全家人的專屬空氣守護者。

總結來說,無論是造價百億的半導體無塵室,還是守護家人的空氣清淨機,其背後的科學邏輯如出一轍:「物理濾網攔截微粒,化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作,空氣才稱得上是真正的「乾淨」。

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從羅馬帝國的浴池,到中古歐洲的隨地大小便:「水」如何影響都市衛生和疾病?——《世界史是由化學寫成的》
圓神出版‧書是活的_96
・2023/05/16 ・2009字 ・閱讀時間約 4 分鐘

羅馬浴場:帝國先進的水利設施

水與都市衛生也有很大的關係。人類總是居住在河川、湖泊、湧泉等可以立刻取得乾淨水源的地方。但隨著文明的發展,人口集中的都市日漸發達,水源也因此逐漸短缺,於是發展出可大量供應乾淨水資源的設備——上水道

所謂的上水道,指的是透過建造溝渠等方式,將水從郊外的湖泊或河川上游引進城市。

最早大規模建設上水道的是古羅馬人。他們不但整頓了上下水道、做出用水沖刷排泄物的馬桶,更驚人的是,他們甚至建造了公共廁所——考古學家曾在一處遺址裡挖掘出一千六百座馬桶。

在奧斯提亞安提卡挖掘到的羅馬公共廁所。圖/wikipedia

從西元前三一二年至西元三世紀左右,古羅馬建設了許多上水道,從數十公里遠處將乾淨的水引進都市。當時以建造地下管線為主,不過也會用石材和磚塊建造拱型的水道橋;而且為了保持水質,還沿著主要管線設置蓄水池和過濾池。這些運送到市區的水,會分配至公共浴池、宅邸、公共設施,以及讓民眾汲水的噴泉。

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圖/《世界史是化學寫成的

古羅馬的公共浴池規模龐大,內部裝潢也十分豪華。一般來說,每座城市至少都有一座公共浴池,做為重要的社交場所。裡面設有專用的房間,由專人在身上抹油,並用木製或骨製刮板將身上的汙垢連同油脂一起刮除,以及不同水溫的浴池、蒸氣烤箱、健身房、圖書室等,民眾還可以在公共浴池內的講堂談論哲學和藝術。

高跟鞋、斗篷和香水 衛生觀念的倒退

然而,隨著羅馬帝國覆滅,大部分的上水道也遭到破壞。一直到中世紀晚期,不但上下水道長期不見天日,連公共廁所也消失了。當時的基督教教義認為,所有肉體欲望都要盡可能節制,裸體入浴是深重的罪孽。公共浴池就別提了,連自家也未設置洗浴設備,可說完全不具備衛生觀念。

這麼一來,城鎮會變成什麼樣子呢?

民眾在道路和廣場上隨意大小便。只能隨便處理的結果,使得排泄物滲入地下,導致病原菌汙染水源。

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貴婦們身穿下襬寬大的長裙,就是為了方便隨地排泄;十七世紀初問世的高跟鞋,則是為了避免街上的糞尿泥濘弄髒腳而設計出來的——所以當時的高跟鞋不只是鞋跟,連鞋尖也會墊高。據說,當時甚至有鞋底高達六十公分的超級高跟鞋⋯⋯

另外,民眾會從二樓或三樓的窗口,將尿壺裡的排泄物直接往路上傾倒,所以外出時需要穿上斗篷,以遮擋這些「天上掉下來的禮物」。由於危險有可能隨時從天而降,當時的紳士才會養成護衛淑女走在道路正中央的習慣。

英國版畫家霍加思(William Hogarth)筆下的倫敦街頭:當街傾倒糞便的場景。圖/wikipedia

當時的人不太洗衣服,也完全不泡澡或沖澡。為了掩蓋體臭,有錢人會噴上大量的香水,香水工業發達的背後,其實是這個緣故。

乖乖照規定,才叫有禮貌

當時的人一旦感覺到便意,根本不在乎時間、地點,直接公然在外排泄。就連十七世紀的法國代表性建築凡爾賽宮,在早期的建設工程中,根本不包含廁所用和浴室用的水道設備。

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宮殿裡,像是太陽王路易十四和著名的瑪麗.安東尼王后,他們所使用的都是坐式馬桶——臀部挖空的椅型便器,而排泄物就積放在下方用來承接的盆子內。當然,國王的馬桶不但鋪上了天鵝絨,還以金銀刺繡做為裝飾,是非常豪華的設計。

這個時代的凡爾賽宮,包含王公貴族、僕人在內,推測約有四千人住在裡頭,但宮中的坐式馬桶僅有不到兩百八十具,數量嚴重不足。因此,在宮中舉辦豪華絢麗的舞會時,愛乾淨的人還會帶著攜帶式便座,再由僕人負責將桶內的排泄物倒進庭園裡;當然,宮中的排泄物也一樣倒在這裡。至於未自備便器的人,則會直接在走廊、房間角落、庭園草叢裡大小便。結果,以美麗聞名的庭園處處充滿糞便,散發出嚴重的惡臭。

宮殿的庭園造景師見狀,非常憤怒,便在庭園裡插了一座「禁止進入」的牌子。一開始大家還不放在眼裡,直到路易十四下令要遵守立牌的指示,賓客才開始守法。

事實上,法語「禮儀」(uiquette)的原義就是「立牌」——最基本的禮貌,其實就是遵守既有的規定。而從這段軼事中,我們也可以預見,惡劣的衛生條件,必然為生命帶來重大威脅。

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——本文摘自《世界史是化學寫成的:從玻璃到手機,從肥料到炸藥,保證有趣的化學入門》,2022 年 2 月,究竟出版,未經同意請勿轉載。

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滿刺在身的仙人掌,竟成清熱解毒的青草藥!——《被遺忘的拉美》
麥浩斯
・2021/07/24 ・3874字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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  • 作者、攝影 / 胖胖樹(王瑞閔)

好友總是喜歡用戲謔的口氣笑我,每次看電影都畫錯重點。像是 2010 年春節檔期上映的電影《艋舺》,當中太子幫成員各有各的背景,代表著萬華一帶的各種產業。除了黑幫太子志龍,和尚家裡經營佛具香燭店,蚊子的媽媽開美容院,阿伯的爸爸是殺豬的,而我最感興趣的是白猴的阿公——青草巷的草藥達人。

到台北求學後,一次偶然的機會跟著朋友到三峽清水祖師廟聽導覽,從那時候起,我便喜歡上這樣的活動,陸續參觀了一些知名的古蹟。在人群中,聽導覽人員解釋這些百年建築的一磚一瓦、鉤心鬥角,究竟代表什麼意義,也聽建築背後許許多多年代久遠的故事,想像著百年前的風景。當中我最熟悉也最常到訪的寺廟,是主祀觀世音菩薩的萬華龍山寺。從虎門出來後,我喜歡去吃冰,或是走回龍邊[註1]的青草巷喝一杯青草茶或洛神花茶。

有人喝的是單純的清涼退火,有人喝的是懷舊的滋味。而我,喝的是可以跟老闆問東問西,還有找植物、拍植物的機會。

某種程度上,花店與草藥店是同行,皆以賣植物為生。只是前者是將植物栽培來觀賞,後者則是要吃喝治病。在植物圖鑑不發達的年代,無論是花市販售野採蘭花、蕨類的店家,或是青草巷中的草藥店,他們學習、辨識植物所仰賴的,絕大多數都是藥用植物圖鑑。而所謂的採草人,他們野採的植物,像是蘭花、蕨類,既是草藥,也常被栽植供觀賞。所以逛青草巷對我的意義就如同逛花市一般,可以見到上百種藥用植物,當中有不少是我特別感興趣的熱帶植物。

青草巷有許多新鮮的藥用植物。圖/作者提供

1740 年(清乾隆五年)龍山寺落成。在醫藥不發達的年代,以青草藥來調理身體、醫病的情況非常普遍。當時大寺廟既是民間信仰中心,同時也是提供藥籤醫病救命的場所。而許多被稱為赤跤仙仔或赤跤仔的草藥商人便在寺廟附近聚集,方便求取藥籤的人抓藥,就像是大醫院附近總有許多藥局一樣。而我也開玩笑說,這應該是最早的醫、藥分流吧!觀念相當現代化哩!

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年輕一輩如果無法理解生病不看醫生,而是到廟裡求籤這樣特殊的現象,建議可以看一下《俗女養成記》。劇中有一幕女主角小時候拉肚子,阿嬤就是帶她到廟裡求藥籤。相當寫實地還原了 1970 年代台灣的民間習俗。

青草藥是中藥嗎?

青草藥跟中藥並不相同。雖然中藥來源絕大多數也是藥用植物,但中藥是指在中醫理論下使用,經過臨床研究的藥材,多半在傳統中醫典籍中有明確記載。此外,中藥材通常都經過炮製,不含會傷害人體的毒素——如馬兜鈴酸,而且使用跟定義受國家法律明文規範,開中藥店必須有衛福部核可的國家執照。反觀青草藥,使用上不受法規限制,開青草藥店也只要向地方政府申請營利事業登記即可。青草藥可泛指所有具藥用價值的植物,有曬乾使用,也有新鮮使用。它包含了中藥植物,也包含了民間長期流傳使用的藥用植物。當中不乏具有實際療效,有可能進一步成為中藥的種類,卻也包含有微量馬兜鈴酸或其他毒素,必須謹慎使用的植物。

可以被做成青草藥的多肉!

仙人掌

台語 | 龍舌(lîng-tsh)、觀音掌(Kuan-im-tsióng)
別名 | 金武扇仙人掌
學名 | Opuntia tuna (L.) Mill.、Cactus tuna L.
科名 | 仙人掌科(Cactaceae)
原產地 | 牙買加
生育地 | 沙灘或岩石地
海拔高 | 0-120m

灌木,高可達3公尺。枝條扁平葉狀,肉質。葉退化成針刺狀,著生於刺座上。花黃色,單生於枝條頂端。漿果,成熟時淡暗紅色。

仙人掌除了是十分常見的園藝植物,更是青草街必備草藥,具有清熱解毒的功效,可外敷也可以內服,幾乎每家店都有販售。除此之外,國外也會食用仙人掌的莖與果實。

澎湖海邊的叢生仙人掌與仙人掌外觀十分相似,經常被混淆。其實澎湖的仙人掌與台灣本島最常見的仙人掌,是同屬不同種植物。仔細看就會發現莖與刺的顏色有所不同。

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仙人掌是青草店常見的藥用植物。圖/作者提供

仙人球

台語 | 八卦癀(pat-kuà-hông)
別名 | 仙人球、八卦黃、八卦球、旺盛丸、長盛丸、多子海膽
學名 |  Echinopsis oxygona (Link) Zucc. ex Pfeiff. & Otto、Echinopsis multiplex (Pfeiff.) Zucc. ex Pfeiff. & Otto
科名 | 仙人掌科(Cactaceae)
原產地 | 巴西東南、阿根廷東北
生育地 | 草地或乾燥森林的岩石上

肉質草本,植株球形或略呈圓柱狀,有縱稜,易生子球。葉退化成針刺狀,著生於縱稜上的刺座。花淡粉紅色,長喇叭狀,單生於縱稜上。

仙人球非常容易長子球,栽培也不困難。除了觀賞,也跟仙人掌一樣是青草藥,具清熱解毒,消腫止痛的功效。一般青草店稱仙人球為八卦癀,我猜想應該就是因為它具有消炎效果。一般青草店家都是秤重販售,而且有趣的是,不但提供夾子自己挑選,還有代削的服務。

比較少人注意到,仙人球其實也是田代安定於 1901 年自日本引進的眾多植物之一。可惜在台灣栽培不易開出大又美麗的花朵。但仍舊因為藥用價值,讓它在眾多仙人掌中脫穎而出,成為最常栽培的球形仙人掌。

不過令人納悶的是,查外文資料都沒有找到仙人球供藥用的紀錄。當初究竟是怎麼發現它具有藥效,仍百思不得其解。

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八卦癀在青草店也十分常見。圖/作者提供

有救命街之稱的青草巷

龍山寺旁這條青草巷,曾有「救命街」之稱。從攤販聚集形式開始發展,逐漸變成一整排的店面。好幾家店是三代祖傳,經營逾百年。就我訪談所知,在知識取得不易、資訊不發達的年代,想學習青草藥知識可不容易。不是家族傳承,就是必須有正式拜師學藝的過程。

龍山寺旁百年歷史的青草巷。圖/作者提供

1995 年開始實施全民健康保險後,因國人看病習慣改變,再加上萬華地區逐漸沒落,青草巷也日漸式微。又因為部分藥籤使用的植物含有毒性,影響國人健康,而部分用藥為保育類,政府於是明令禁止寺廟使用藥籤,對青草巷無疑是雪上加霜。幸好 2001 年台北市文化局協助這條百年的青草巷改善環境,將它轉變成文化觀光景點,並於 2015 年後將青草巷建築群列為歷史建築,青草文化才得以留存。

除了龍山寺,哪裡還有青草巷?

除了龍山寺旁的青草巷,台中也有一條青草街,位於成功路 90 巷內,原本是第一市場的一部分。日治時期也是以推車攤販的形式開始發展,1948 年出現第一家店面。因為離火車站近,漸漸成為中部地區最主要的青草藥集散地。後來第一市場發生大火後改建成第一廣場,只剩下青草街仍留在原址。2004 年台中市政府推動青草街環境改造,將原本的柏油路改成人行步道,設立解說板,統一店面招牌,讓青草街成為一處觀光景點。

台中青草街歷史也十分悠久。圖/作者提供

高雄的青草店則集中在三鳳宮前,發展過程與龍山寺旁的青草巷類似,當然也曾受藥籤影響。其他縣市也有各自的青草店與草藥商,只是沒有上述三地那麼知名。學者調查發現,目前全國青草藥店還有兩百多家,其中有部分店家是合法的中藥商兼賣青草藥。

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青草店除了販售大家熟悉的青草茶,也有些會賣燒仙草之類的中草藥相關製品,甚至還有結合國術館或風水命理的店家。

能做青草藥的,可不只有仙人掌喔!

引進年代較久,在台灣常被當做青草藥使用的拉美植物,除了一般常見的玉米鬚、太白薯、芭樂葉、木瓜,還有仙人掌仙人球(俗稱八卦癀)、曇花、毛西番蓮(俗稱龍珠)、三角葉西番蓮、蚌蘭(俗稱紅三七)、吊竹草(俗稱水龜草)、紫茉莉(俗稱煮飯花)、薊罌粟(俗稱刺鴉片)、假人蔘、稜軸假人蔘、松葉牡丹(俗稱豬母乳)、馬利筋(俗稱羊角麗)、美人蕉、長柄菊(俗稱肺炎草)、紫花藿香薊與白花藿香薊(俗稱牛屎草)、王爺葵(俗稱五爪金英)、長穗木、馬纓丹、金露花、瑪瑙珠、野莧菜、刺莧、紫花酢漿草、銀合歡、決明子、望江南、晚香玉、石蓮花…等植物。

蚌蘭是青草店常見的紅三七。圖/作者提供

或許是因為尚不具嚴格規範,所以植物來源相當多元。除了台灣在地草藥,還不斷增加來自世界各地的藥用植物。其中有許多源自拉丁美洲的植物,來台灣的時間最多不過就是三百多年,有的甚至短短數十年。而在民族植物的範疇中,食用與藥用植物占了大宗,其他還有纖維、染料,乃至於宗教等方面的應用。

何其有幸,透過這些熱帶植物,我逐漸認識這個世界,並反過來認識自己。

有近三百年歷史的艋舺龍山寺旁,佛具店、青草店比鄰。在這處象徵著台灣百年文化發展的聖地,漢文化元素、東南亞元素、印度元素,甚至非洲與拉丁美洲元素,竟在短短幾十公尺的青草街上匯聚。閉上眼,從明清到近代,一切如電影的快速蒙太奇。在懷舊的街廓中,濃淡的青草氛圍裡,再一次發現了拉美。

註解

  1. 傳統寺廟以青龍、白虎區分左右,左青龍,右白虎。香客從龍門進,虎門出。
──本文摘自《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌》,2021 年 7 月,麥浩斯
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