召喚你對科學無盡的求知慾！「第九屆吳大猷科學普及著作獎」得獎名單

本文與 BRITA 合作，泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎？

如果你回到兩百年前，試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水，可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐，氣味刺鼻，甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水，被戲稱為「流動的污水」，當時的人們雖然知道水不乾淨，但卻無力改變，導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

幸運的是，現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物，但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰，哪些技術真正有效？

濾水技術：從霍亂危機到高效濾芯

19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展，面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊，甚至未經處理的地下水，導致傳染病肆虐。

1854 年，英國醫生約翰·斯諾（John Snow）透過流行病學調查，發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關，這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度，促使公衛政策改革，加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初，英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒，成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率，這一技術迅速普及，成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾，尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後，惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年，後藤新平出任民政長官，他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設，對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題，他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓（William Kinnimond Burton） 來台，規劃現代化的供水設施。在雙方合作下，台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年，全台已有 16 座現代水廠，有效改善公共衛生，為台灣城市化奠定關鍵基礎。

進入 20 世紀，人們已經可以喝到看起來乾淨的水，但問題真的解決了嗎？ 科學家如今發現，水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物，甚至微量的內分泌干擾物，這些看不見、嚐不出的隱形污染，正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此，濾水技術迎來了一波科技革新，活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透（RO）等技術相繼問世，各有其專長：

• 活性碳吸附：去除氯氣、異味與部分有機污染物

• 離子交換樹脂：軟化水質，去除鈣鎂離子，減少水垢

• 微濾技術、逆滲透（RO）技術：攔截細菌與部分微生物，過濾重金屬與污染物等

這些技術相互搭配，能夠大幅提升飲水安全，然而，無論技術如何進步，濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯，決定了水質能否真正被淨化，而現代濾水器的競爭，正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是，最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能？

濾芯的壽命與更換頻率：濾水效能的關鍵時刻濾芯，雖然是濾水器中看不見的內部構件，卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例，其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂，能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質，並過濾鉛、銅等重金屬，同時軟化水質，提升口感。

然而，隨著市場需求的增長，非原廠濾芯也悄然湧現，這不僅影響濾水效果，更可能帶來健康風險。據消費者反映，同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯，顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全，建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯，避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙，正面則可看到 BRITA 商標，以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣，並且沒有拉環設計，底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節，才能確保濾芯發揮最佳過濾效果，讓每一口水都能保證潔淨安全。

不過，即便是正品濾芯，其效能也非永久不變。隨著使用時間增加，濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞，導致過濾效果減弱，濾水速度也可能變慢。而且，濾芯在拆封後便接觸到空氣，潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯，不僅會影響過濾效能，還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質，形成「過濾器悖論」（Filter Paradox）：本應淨化水質的裝置，反而成為污染源。為此，BRITA 建議每四週更換一次濾芯，以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題，BRITA 推出了三大智慧提醒機制，確保濾芯不會因過期使用而影響水質：

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈：即時監測濾芯狀況，顯示剩餘效能，讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒：掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間，自動提醒何時該更換，減少遺漏。

3. LINE 官方帳號自動通知：透過 LINE 推送更換提醒，確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天，濾芯已不僅僅是過濾裝置，更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備，成為了健康生活的關鍵。

濾水技術：不僅是進步，更是守護未來

人類對潔淨飲用水的追求，從未停止。19世紀，隨著城市化與工業化發展，水污染問題加劇並引發霍亂等疾病，促使濾水技術迅速發展。20世紀，氯消毒技術普及，進一步保障了水質安全。隨著科技進步，現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術，去除水中的污染物，讓每一口水更加潔淨與安全。

今天，消費者不再單純依賴公共供水系統，而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如，BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求，從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題，去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%，並通過 SGS 檢測，通過國家標準水質檢測「可生飲」，讓消費者能安心直飲。

然而，隨著環境污染問題的加劇，真正的挑戰在於如何減少水污染，並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具，更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備，它象徵著人類與自然的對話，提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利，更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源，且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

• 活動紀錄／李宣蓉

大家都知道寫一本書很難，出一本書很難，賣一本書更難。2019 泛知識節邀請了一位寫了書、開了獨立書店，還是以科普為主的獨立書店的老闆李明燦，分享一下他為何這麼想不開的創業經驗和心路歷程。

• 唐恩書店店長李明燦，在店門口留影。

達成寫書、開書店的夢想後，李明燦的下一個目標是諾貝爾獎

「實體書店很難經營，這是全世界的趨勢，」一開口，講者李明燦就這麼說道。「但至少在這幾年，因為年輕朋友的加入，台灣有一種到了谷底後，反而向上的感覺。」

一直以來，李明燦的夢想就是寫一本書和開一家書店。在經營書店的三年期間，他加入了「台灣友善書業合作社」，這是許多小型書店為了克服經營困境，嘗試透過彼此集結、互相幫助的方式而成立的組織，現在很多的獨立書店都有加入。

「至少在人生的這個階段，我的夢想算是達成了，後面餘生的夢想就是得到諾貝爾獎。」他笑說。

與科普書緣分的起源：《物種原始》

李明燦並非打從一開始就投入書店經營，他的前半生是在半導體業跟電子業打轉。「在電子業過勞是常態，當時我在大陸外派，覺得身體狀況快不行了。」2008 年開始，關心自己身體狀況的李明燦讀了相當大量的科普書，嘗試拯救自己的健康。他以自身和家人為對象，做了很多簡單的人體實驗，並且把這六、七年間的人體實驗成果集結起來，寫成了著作《疾病原始》。

「我很崇拜達爾文，」李明燦說。讀到達爾文的著作《物種原始》 (註：又稱《物種起源》或《物種源始》) 時，李明燦非常驚豔，認為書中的許多論述和他的想法及研究結果不謀而合。李明燦於是將自己的著作命名為《疾病原始》，並在 2014 年 11 月 24 日，也就是達爾文發表《物種原始》的155年後出版。在書中，李明燦加入不少小巧思，比方首刷的冊數，以及每一本書上獨一無二的編號等等，這些都是李明燦的心血結晶。

「在我研讀科普書，或者解救自己的身體的過程中，我發現很多慢性疾病都找不到原因，目前不少科普書在探討這個現象。而我認為，《疾病原始》已經找出了一些因果關係。我在書中有寫到，世界上並沒有雄性禿、鼻竇炎與皮膚炎，這些病症都有些變數。並且，我以自身做實驗，提出論證基礎來佐證。」

進一步探討疾病存在的原因：《心理原始》

也因為這些獨特的論證，李明燦將目標放在諾貝爾獎，期許自己的研究能夠獲得國際肯定。除了已出版的《疾病原始》外，李明燦還在規劃下一本著作：《心理原始》。

「儘管我認為自己已經找到疾病的因果關係了，卻還是擺脫不了壞習慣，因此有些身體毛病依然存在。」秉持著工程師的務實態度和研究性格，李明燦不斷思考，是不是心理方面出了問題。「當然這之中也有家庭因素、工作因素，導致很難改變習慣，但我認為，心理問題是主因。而談到心理問題，就跟大腦脫不了關係。我這幾年研讀的科普書籍不外乎是三個學派：精神分析學派、認知神經科學學派、腦神經學派。這也是我後來的書寫主要的部分。」

以自身碰上的問題作為出發點去思索，李明燦主動投入研究，期望藉著自己的實驗成果幫助更多其他有同樣困擾人。他將達爾文的《物種原始》和由他自己撰寫的《疾病原始》、《心理原始》合稱為「原始三部曲」，不僅表達對達爾文的敬仰，也是一種對自我的期許。

書店名「Down house」：達爾文的退休小鎮唐恩

「達爾文在 33 歲時搭著小獵犬號去採集標本，當時他回到倫敦時，因為受不了倫敦的髒空氣，迫切想要治癒自己的皮膚病，於是搬到了近郊一個叫做唐恩的小鎮，他的餘生一直住在那裡。那個地方後來被建成紀念館：Down house。這也就是我的書店店名的由來。」李明燦解釋道，語氣中充滿了對達爾文的祟拜之情。

唐恩書店並不大，除了販售不少李明燦喜愛的科普書外，平時也會舉辦一些演講跟讀書會活動。書店的風格十分特別，一邊擺放著大量科學書籍，另一邊則是玩具店，陳列許多火柴盒小汽車。「我滿早就開始蒐集這些玩具，收藏火柴盒小汽車已經三十年了。目前店裡的營收超過一半以上都在這個部分。有許多小車都是我的收藏，但是為了店裡的收入，只好把心頭肉賣掉。」李明燦說道，獨立書店的經營困境不言而喻。

即使如此，李明燦仍是十分樂觀。他將唐恩書店稱為「希望等候室」，希望終有一天能獲得諾貝爾獎。在介紹書店的同時，他也推薦了許多優秀的科普書單，包括塔雷伯的《黑天鵝效應》等。最後，李明燦提到了賈伯斯的名言：「人生無法預料」。年輕時，人們並不知道未來會如何，但是到了往後再回頭看，才會發現這一切都是必然的，也因此要盡力去追尋自己的熱情所在，去堅持信念，這也是一切成就的起點。

• 活動紀錄／李宣蓉

處在資訊流通不發達的古代，書本幾乎就是所有資訊的來源，要獲取知識就必須讀書。但現在的知識來源五花八門，透過 youtube 影片、廣播、電視節目等，也都可以學到新鮮的知識，輕鬆又有趣。我們還需要找個時間坐下來，好好閱讀一本書嗎？

2019 泛知識節邀請到了泛科學專欄作者黃貞祥及出版社資深編輯許鈺祥。兩位講者都是清大生科系畢業，但許鈺祥接著離開生科領域，進入出版界。2017年時，許鈺祥想出版科普領域的書，即使現在出版業相對辛苦，仍將黃貞祥拉進了閱讀推廣的活動。在演講中，兩位分別從生理、心理、社會等方面來闡述閱讀科普書有哪些好處。

閱讀能活化我們的大腦

首先，從生理構造方面來看，與其他動物相比，人類的腦部相當獨特。前額葉皮質讓我們能夠理性思辨，擁有邏輯、計算和推衍的能力。但前額葉是需要訓練的。如果不訓練、不做理性思辨，那麼人類大腦其實和黑猩猩是差不多的。閱讀科普書能夠訓練前額葉皮質，靈活運用大自然賦予人類最寶貴的東西，也就是我們的大腦。

書籍是系統化知識的來源

現代人經常使用數位產品，例如手機、平板電腦等，遇到問題只要上網找資料就行，利用搜尋引擎尋找答案，也有不少人在手機上閱讀文章。這種做法可以快速接收訊息，迅速更新知識庫。但黃貞祥提到，過度使用數位產品容易造成注意力不集中的問題，看過的內容一下就忘記了，無法留在腦海。另外還有一個很大的問題就是，網路上的資訊難以避免篇章簡短，知識破碎化、片段化的缺點。

學習一門全新的知識，是非常需要架構的。尤其，科學領域是相當系統化的東西，需要運用很多抽象性思維。當人們學習系統化的知識時，能夠將資訊連接起來，知識的網絡彼此結合、延伸，讓人們可以應用、創新、創造，協助人們解決問題。

而閱讀這個行為，不只訓練專注力，也連結著大腦的理解能力、再表述能力，並且與溝通能力息息相關。可以說，閱讀科普書就像一種大腦的全方位運動。相反地，如果只是片段地閱讀，片段地吸收資訊，會發現這樣的資訊無法應用到別的領域。

針對網路文章，許鈺祥也以編輯的角度補充了一些看法：當一篇文章透過社交軟體或各種媒體平台散播出去後，會產生各種數據。除了最多人在意的點擊率之外，也有其他數據需要分析，例如：讀者點擊進入文章後，平均花費多少時間讀完文章。

數據顯示，讀者實際閱讀文章的時間，與編輯們預設的時間是有落差的。例如說，編輯們預設讀完整篇文章應該費時五分鐘，但實際上，讀者只花了兩分多鐘就看完文章了。

一開始，編輯們推測讀者只看完第一頁，卻不知道還有第二、第三頁。但有了更多數據後，他們認為另一個重要原因在於「標題」──許多讀者被標題吸引，心理上認同這個標題而點進文章。然而，閱讀完第一段後，讀者覺得論點好像跟自己想的一樣，認為自己的看法得到印證，就沒再往下看。

這也是閱讀習性上一個很大的改變。以前讀者買了書，往往是讀完整本書才與人交流、發表意見，討論書的內容是什麼，而不是讀了第一頁，就自認為理解了整本書，以自己的觀點去想像、腦補內容。

這種碎片化也是在推廣閱讀時很重要的難題，如何讓讀者瞭解一個主題不是只有單一面向的是非題，不是拋出問題，就期待一個標準答案。閱讀的重點在於思考的邏輯和辯證的過程。

「讀書」並不是讀了就好，如何提升深度，能夠再表述，對於內容產生疑問和思辨，並因此啓動尋找答案的好奇心，因而繼續閱讀更多的書，這才是最關鍵的。「沒有任何一本書可以回答一個學科領域的所有問題。」許鈺祥說。推廣閱讀的重點即是點燃興趣，引發讀者後續探索的動作。

閱讀可以開闊視野

除了深化思考之外，閱讀的廣度也很重要。讀書可以跳出舒適圈。接觸到自己不曾想像過的領域，打開全新的視界。許多書店排行榜或是編輯選書都具有指引功能，順應當下時事潮流，先挑選出讀者應該有興趣的書，或應該閱讀的書。

黃貞祥指出，根據研究顯示，無論在經濟或世界趨勢方面，廣博型的知識家對於事態的預測能力更強。曾有朋友問黃貞祥，當他做出一篇新的評論時，如果與之前的評論互有矛盾，怎麼辦？黃貞祥表示，他並不會因為改變了看法而覺得有罪惡感或丟臉。

閱讀了新的書籍，因而修正原先的看法，這代表著成長。新的知識帶來新的認知，也對這個複雜的世界有了更全面的理解。「修改信仰並不可恥。」他說。廣泛閱讀，並且不斷更新自己既有的認知，能讓人對世界趨勢有更好的理解和預測。

閱讀能產生心流，讓人開心

除了智識上的好處之外，閱讀也是件快樂的事。「閱讀能產生心流。」黃貞祥說。當人們投注心神，專注進行高技能的活動時，會產生愉悅而幸福的感受。專注閱讀需要思維的探索、連結和創造，是非常容易產生心流的活動之一。

黃貞祥還打趣說，除了閱讀外，編輯一本書也會產生心流，這也是為何編輯們的收入不高，但他們做得很開心 (笑)。

關於這一點，許鈺祥並不否認。他解釋，在出版一本書的漫長過程中，編輯往往是第一個讀者。收到譯者或作者的稿件，編輯首先會沉浸於文字內容，但在此之外，編輯還要跳脫出來，站在讀者的閱讀情境去思考設計，考慮該如何包裝一本書。

當書籍發生錯字、翻譯不理想、圖片缺失等等情況時，就會打斷讀者的閱讀行為。這些細緻的過程都必須由編輯把關，盡可能讓讀者讀得順利、讀得投入。也就是說，編輯不只在閱讀文本時產生心流，同時也要仔細思考製作一本書的各個環節，主動營造讓讀者能夠產生心流的情境。

閱讀能增加人與人間的連結

閱讀不只是個人的、私密的，還能夠分享，增加人與人的連結。當代的科普書越來越傾向將人文性質與科學領域合，例如科學與歷史，科學與親子關係等等。科學的普及化，不光著重在冷硬的知識，也要關注社會面向，更加的「入世」，將科學知識回饋給大眾。這也是科普閱讀推廣中不斷反覆思考的問題：台灣人不讀書，是不是因為沒有做出讀者想讀的書？科學是否應該更加貼近人文與社會？