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今天空氣好嗎?即時監測 PM 2.5,「空氣盒子」的奇幻之旅

研之有物│中央研究院_96
・2020/07/20 ・5338字 ・閱讀時間約 11 分鐘 ・SR值 512 ・六年級

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本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

用物聯網和大數據減少 PM 2.5 危害

今天的空氣品質好不好?到底該不該開窗?能不能去外面運動?
圖/giphy

「今天要開窗還是空氣清淨機?」「哪條慢跑路線少吸一點廢氣?」統統交給空氣盒子!2013 年起,在中研院、LASS 社群、民間企業、學校和政府……等跨界合作下,聯手打造全世界規模最大的 PM 2.5 感測資料平台──以大量便宜、小型的感測器「空氣盒子」構成綿密的空汙監測網路。遍佈臺灣的四千多台空氣盒子,可提供民眾即時空汙資訊,甚至預測空氣品質。研之有物專訪中研院資訊科學研究所、空氣盒子推手陳伶志研究員,一起回首研發、推廣空氣盒子的奇幻旅程。

PM2.5,指的是粒徑小於 2.5 微米的小顆粒,比我們的頭髮還細小,卻能傷人於無形,長期吸入可能引起過敏、氣喘、肺癌、心血管疾病。了解每日 PM2.5 濃度,能在生活中保護自己減少空污威脅。

在過去,臺灣空氣微型感測器尚未普及,想要知道當下空氣品質,必須仰賴全臺 76 個國家監測站(2017 年新增至 77 台)。然而,生活中處處存在汽機車、香爐、工廠等無數小型污染源,影響每時每地的 PM2.5 濃度,大型監測站無法即時反應各地情況。

「我要怎麼知道『當下』、『此刻』的空氣品質好不好?」陳伶志心生疑問,開啟長達 8 年的空氣盒子研發、推廣之路。

空氣盒子地圖:各地 PM2.5 即時濃度。
資料來源/PM2.5 MAP

什麼是空氣盒子?它跟傳統測站有什麼不一樣?

傳統空氣品質量測的專業儀器,造價數萬至十萬元不等,雖然比較精確,但每次實驗能出動個位數的儀器就很了不起了,無法同時在很多地點取樣。

那時,我們就天馬行空給自己出題目:何不使用小型、便宜的空氣感測器,撒網式地多點取樣?即使準確性比不上專業儀器,但可以量取勝。利用大量數據發展新理論和演算法,另闢蹊徑來解釋、甚至預測空氣品質,這就是空氣盒子的起點。

目前空氣盒子已超過四千台,裝設在全台各地,每五分鐘回傳一筆資料 (全台灣的傳統測站共數十台,每小時只能產出一筆監測資料),資料量和回傳速度都不可同日而語,可供資料科學家分析 PM2.5 的分布與變化。

空氣盒子各階段 prototype。空氣盒子現在使用的感測器,是經過幾代的改良,才找到最好的感測器。感測原理是:利用 PM2.5 的物理性質,用雷射光照射這些微粒產生散射,進而計算 PM2.5 濃度,量測出來的結果一致性很高。
圖/陳伶志提供(轉載自研之有物)

不過,空氣盒子能夠有如今規模,還要歸因於它屬於「參與式感測系統」。生活中有許多問題,例如空污、塞車,被動地等待政府解決往往緩不濟急,並非政府效率太差,而是不知道問題真兇在哪裡,例如眼前的空污到底是霾害?還是有工廠偷偷排放廢氣?參與式感測系統以「自己的環境自己救」的概念出發,透過群眾自主觀察所得的大量數據,由專家分析找出問題癥結點,推動政府或相關單位採取行動、對症下藥!

參與式感測:透過群眾觀測、專家分析,由下而上解決問題。
圖/林婷嫻、張語辰設計(轉載自研之有物)

便宜的小型感測器,數據會不會不準確?

其實,我們一開始也陷入「準確性」的迷思:期待便宜的感測器測量結果跟專業儀器一樣!但,天下沒有白吃的午餐,準確度好的機器一定很貴(苦笑)。

後來我們轉而追求「一致性」,不強求感測器跟專業儀器測量數值完全一樣,只要這些感測器的數值可以穩定維持在同一個區間,可校正、可比較、可以看出趨勢變化。

環保署將空氣盒子架設在多個標準測站,比較兩者測到的 PM2.5 濃度。藍色代表空氣盒子、橘色代表環保署測站,兩者測得 PM2.5 濃度值雖不同,但有相似的趨勢變化。
資料來源/環境保護署空氣品質監測網

我們也重新思考研究的目的:不是用便宜的空氣盒子取代數百萬元的專業儀器,而是走一條以量取勝的道路,以大量便宜、但堪用的小型感測器組成綿密的監測網路,取得當下、此刻的空氣品質。

但相對的,空氣盒子的量測也容易受到局部環境變化影響、資料比較雜,分析前必須處理。比方說,有些空氣盒子 PM2.5 飆高是因為沙塵暴來襲,有些是因為有人在旁邊抽菸,後者屬於小範圍異常,必須想辦法排除。

如何辨別環境中的雜訊?PM2.5 飆高是因為沙塵暴,還是有人抽菸?

空氣盒子是否能分辨雜訊和沙塵暴?
圖/wikimedia

首先,我們假設戶外空氣在地理空間上會均勻擴散,應該不會發生某台空氣盒子偵測的 PM 2.5 濃度很高,一百公尺外的機器偵測的濃度很低。所以,每台空氣盒子與周圍空氣盒子感測值變化應該要「一致」。

再來,假設空氣的擴散是緩慢的,同一台空氣盒子相近時間的感測數值也應該「一致」。如果某台空氣盒子的 PM 2.5 濃度突然劇烈變化,代表它可能發生異常。

因此,我們必須比較每台空氣盒子在鄰近區域以及相近時間內的一致性,定時給予評分,分數低代表這個空氣盒子的微世界(micro environment)跟別的不一樣,也許它裝在廟旁、裝在室內、有人在旁邊抽煙,或是感測器取風口裝反,讓灰塵進去出不來等等。

這個評分每 5 分鐘執行一次,分析過去 24 小時的資料,如果某個空氣盒子的評分低於標準,會把它標示為異常,資料就不會用來做後續的分析。

空氣盒子如何預測 PM2.5 濃度變化?

預測有兩件事最重要:一個要很準,另一個要夠快。比方當我們想要用預測結果決定 1 小時後的行動,若電腦還得花 50 分鐘運算,那就太遲了。如何用有限資源,在 1 分鐘之內完成 4,000 台空氣盒子的預測模型,極具挑戰性。

首先,我們設定只做 5 小時以內的預測,假設在這時間內氣候變化不會太大,暫且不考慮海風、陸風、大陸冷氣團等氣候變因,純粹使用資料科學方法,從過去的變化歷程預測未來數小時 PM 2.5 濃度。

一開始,我們以類神經網絡模型預測,準確性高、但運算速度太慢。因為每個感測器所處的環境不同,過去的歷史資料也不一樣,所以 4,000 台空氣盒子就要有 4,000 個預測模型。

經過多方嘗試,我們終於找到準確但又不會太慢的作法:先將 4,000 台機器,按照過去歷史資料或是地理位置等方式分群,在每一群中選擇一個具代表性的空氣盒子,以它的歷史資料做預測模型,再把預測模型套用到同群的其他空氣盒子上。以下是按照地理位置分群的做法:

上圖以地理位置將台中空氣盒子分群,(a)是分成 1 群,(b)是分成 4 群,(c)是分成 9 群,(d)是分成 16 群,在其中找一個具代表性的空氣盒子做預測模型,再套用到同群其他空氣盒子。結果發現,空氣盒子分群越多,運算速度變慢、但誤差變小。如果分成 16 群,可以發現運算速度變慢一些,但誤差降低許多。
圖片重製/林洵安、資料來源/陳伶志(轉載自研之有物)

如果是按照歷史資料來分群,想像一下,橫軸是時間、縱軸是 PM2.5 濃度,每個空氣盒子具有自己的濃度變化曲線,把曲線波動類似的空氣盒子分成一群,代表它們的模型特性是相似的。比方說,如果偵測到上下班有兩個波峰,代表這些空氣盒子可能裝在大馬路旁,因為尖峰時刻車流較多,造成空氣品質數值的波動。

空氣盒子可以解決哪些生活問題?

空氣盒子可以回傳即時的資料,協助生活決策,例如空氣盒子的 Line 聊天機器人,你可以把它想像成空氣品質的隨身管家。

像我小孩七點半上學,可以訂閱學校附近的空氣盒子,定時在出門的時刻,以 Line 傳送學校附近的 PM 2.5 濃度,讓我決定要不要讓他戴口罩。又或者,我可以訂閱離家最近的空氣盒子,一超過特定濃度就發出訊息,來決定家裡要開窗戶或開空氣清淨機。

跟空氣盒子Line聊天機器人的聊天對話。
資料來源/陳伶志(轉載自研之有物)

空氣盒子的預測模型也很實用!例如:什麼時間可以出去跑步?畢竟跑步是為了健康,如果空氣很糟還出門,不就成了人體空氣清淨機?

於是我們嘗試用預測模型找出最健康的運動路線,做出 PM 2.5 最小曝露量的導航系統。你可以想像地圖是 x 軸和 y 軸,時間是 z 軸,地圖上每個地點、不同時間,皆有不同的 PM 2.5 濃度。我們將不同路線上、每個時間點所對應的 PM 2.5 濃度累加,預測出吸入最少 PM 2.5 的路徑。

用空氣盒子找出最健康的運動路線。以中研院到台北火車站為例,使用 Google 導航騎腳踏車的最短路徑是灰色路線,所需交通時間是 45 分鐘,計算出的 PM 2.5 曝露量分數 75.8(分數越高代表吸入越多 PM 2.5)。如果利用空氣盒子資料做分析,建議採用路線為藍色,它會引導你走河堤或避開大馬路,所以交通時間增加到 83 分鐘,但 PM 2.5 曝露量分數降低至 59.8。
資料來源/陳伶志(轉載自研之有物)

此外,生活中有許多空汙問題,很難知道問題真兇藏在哪裡,例如眼前的空污是霾害?還是有工廠偷偷排放廢氣?因為不肖業者常常利用各種取巧、偽裝來規避稽查,例如半夜偷排廢氣。空氣盒子可收集大量數據,經過機器學習找出汙染排放規律、可疑地區,幫助稽查員確定關鍵時機,人贓俱獲!

開發這些應用服務的靈感從哪來?

空氣盒子不只要「感測」成功,民眾的「參與」也要成功,才能解決生活問題。
圖/wikimedia

一方面來自生活真實需求,另一方面是希望……空氣盒子系統可以活得久一點!!

事實上,從 2013 年計畫開始到現在,有些空氣盒子已慢慢離線。原因不是參與者主動不要它了,而是時間一長,可能發生無線網路不穩、停電後沒有重新開機等等,參與者很難察覺。一開始,我還會呼籲大家常常檢查自己的空氣盒子,但是呼籲久了也怕被嫌煩。

因此我決定讓空氣盒子提供更貼心的生活服務,參與者可主動透過 Line 訂閱自己的空氣盒子,不僅可即時知道 PM 2.5 濃度,機器故障時也會收到通知提醒。

參與式感測不只「感測」要成功,「參與」也要成功,提高參與就要滿足大家發自內心的需求,提供有用的服務,回應大家的生活問題。

對空氣盒子未來有什麼規劃呢?

首先是嘗試將空氣盒子與專業測站結合,開發更多的應用。最近跟國外學者合作,疊合環保署測站、空氣盒子、衛星影像的氣膠光學厚度(Aerosol Optical Depth, AOD),發展三者相互換算的校正模型,全台各地只要這三個量測工具任一覆蓋,就可算出當地的 PM 2.5 濃度、增加全台空氣品質量測的解析度。未來這個技術還可應用於測站分佈較少的國家,例如非洲沒有太多空氣品質測站,如果安裝空氣盒子搭配衛星遙測影像,即有機會算出當地空氣品質概況。

其次,增加與國外相關計畫與社群的連結。目前我們與美國芝加哥最大的智慧城市計畫「Array Of Things」合作,他們一開始佈建的感測器價格比較高,所以數量不多,希望與我們合作,利用微型感測器補足數量。韓國則與台灣購買微型感測器,佈建機器後請我們協助分析資料。此外,德國和泰國也都在洽談合作。

空氣盒子 PM2.5 感測網,延伸至世界各地。
資料來源/陳伶志(轉載自研之有物)

推動空氣盒子的過程,有沒有難忘的回憶?

最感動的就是:一開始就不斷有志同道合的夥伴加入!LASS 的創客、關心空污的台中親子共學團加入、教師社群進來,後來又蹦出台北市智慧城市,接著訊舟科技要捐機器,然後是前瞻基礎建設計畫……,現在回頭看這一切,真的是很幸運。

那段時間也是最快樂的,因為你完全無法預期接下來會發生什麼事,每次好像走到一個盡頭,就蹦出一個力量把我們再往前推一點、再多做一點。就像有一句話說:

當你真心渴望某樣東西時,整個宇宙都會聯合起來幫助你完成。

此外,中研院在這過程也給我很大的自由,從 2013 年到 2015 年的開發階段,沒有發表任何一篇和空氣盒子相關的論文,直到 2017 年才有正式的論文發表。乍看之下,好像做了四年的白工。但這在中研院是 OK 的!因為信任,讓研究人員有機會去嘗試可能失敗的重要題目,讓我們可以再ㄍㄧㄥ一下、再試一下,這也是身在中研院的好處,我覺得啦。

延伸閱讀:

本文轉載自中央研究院研之有物,原文為自己的環境自己救!以空氣盒子監測你家附近的空汙,泛科學為宣傳推廣執行單位。

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研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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金魚的記憶才不只 7 秒!記憶力怎麼回事?好想要超大記憶容量
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/12/01 ・2720字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 美光科技 委託,泛科學企劃執行。

你是不是也有過這樣的經驗?本來想上樓到房間拿個東西,進到房間之後卻忘了上樓的原因,還完全想不起來;到超巿想著要買三四樣東西回家,最後只記得其中兩樣,結果還把重要的一樣給漏了;手機 Line 群組裡發的訊息,看過一轉身回頭做事轉眼就忘了。

發生這種情況,是不是覺得很懊惱:明明才想好要幹嘛,才不過幾秒鐘的時間就全部忘記了?吼呦!我根本是金魚腦袋嘛!記憶力到底是怎麼回事啊?要是能擁有更好的記憶力就好了!

明明才想好要幹嘛,一轉眼卻又都忘記了。 圖/GIPHY

金魚的記憶才不只 7 秒!

忘東忘西,我是金魚腦?!無辜地的金魚躺著也中槍!被網路流傳的「魚只有 7 秒記憶」的說法牽累,老是被拖下水,被貼上「記憶力不好、健忘」的標籤,金魚恐怕要大大地舉「鰭」抗議了!魚的記憶只有 7 秒嗎?

根據研究顯示,魚類的記憶可以保持一到三個月,某些洄游的魚類都還記得小時候住過的地方的氣味,甚至記憶力可以維持到好幾年,相當於他們的一輩子。

還有科學家發現斑馬魚在經過訓練之後,可以很快學會如何走迷宮,根據聲音信號尋找食物。但是當牠們壓力過大時會記不住東西,注意力分散也會降低學習效率,而且記憶力也會隨著衰老而逐漸衰退。如此看來,斑馬魚的記憶特點是不是跟人類有相似之處。

記憶力到底是怎麼回事?

為什麼魚會有記憶?為什麼人會有記憶?記憶力跟腦袋好不好、聰不聰明有關係嗎?這個就要探究記憶歷程的形成源頭了。

依照訊息處理的過程,外界的訊息經由我們的感覺受器(個體感官)接收到此訊息刺激形成神經電位後,被大腦轉譯成可以被前額葉解讀的資訊,最終會在我們的前額葉進行處理,如果前額處理後認為是有意義的內容就有可能被記住。

在問記憶好不好之前,先了解記憶形成的過程。圖/GIPHY

根據英國神經心理學家巴德利 Alan Baddeley 提出的工作記憶模式,前額葉處理資訊的能力稱為「短期工作記憶」,而處理完有意義、能被記住的內容則是「長期記憶」。

你可能會好奇「那記憶能被延長嗎」?只要透過反覆背誦、重覆操作等練習,我們就有機會將短期記憶轉化為長期記憶了。

要是能有超大記憶容量就好了!

比如當我們在接聽客戶電話時,對方報出電話號碼、交辦待辦事項,從接收訊息、形成短暫記憶到資訊篩選方便後續處理,整個大腦記憶組織海馬迴區的運作,如果用電腦儲存區來類比,「短期記憶」就像隨機存取記憶體 RAM,能有效且短暫的儲存資訊,而「長期記憶」就是硬碟等儲存裝置。

從上一段記憶的形成過程,可以得出記憶與認知、注意力有關,甚至可以透過刻意練習、習慣養成和一些利用大腦特性的記憶法來輔助學習,並強化和延長記憶力。

雖然人的記憶可以被延長、認知可以被提高,但當日常生活和工作上,需要被運算處理以及被記憶理解的事物越來越多、越來越複雜,並且需要被快速、大量地提取使用時,那就不只是記憶力的問題,而是與資訊取用速度、條理梳理、記憶容量有關了!

日常生活中需要處理的事務越來越多,那就不只是記憶力的問題,而是有關記憶力容量的問題了……。圖/GIPHY

再加上短期記憶會隨著年齡增加明顯衰減,這時我們更需要借助一些外部「儲存裝置」來幫我們記住、保存更多更複雜的資訊!

美光推出高規格新一代快閃記憶體,滿足以數據為中心的工作負載

4K 影片、高清晰品質照片、大量數據、程式代碼、工作報告……在這個數據量大爆炸的時代,誰能解決消費者最大的儲存困擾,並滿足最快的資料存取速度,就能佔有這塊前景看好的市場!

全球第四大半導體公司—美光科技又領先群雄一步!除了推出 232 層 3D NAND 外,業界先進的 1α DRAM 製程節點可是正港 MIT,在台灣一條龍進行研發、製造、封裝。日前更宣布推出業界最先進的 1β DRAM,並預計明年於台灣量產喔! 

美光不久前宣布量產具備業界多層數、高儲存密度、高性能且小尺寸的 232 層 3D NAND Flash,能提供從終端使用者到雲端間大部分數據密集型應用最佳支援。 

美光技術與產品執行副總裁 Scott DeBoer 表示,美光 232 層 3D NAND Flash 快閃記憶體為儲存裝置創新的分水嶺,涵蓋諸多層面創新,像是使用最新六平面技術,讓高達 232 層的 3D NAND 就像立體停車場,能多層垂直堆疊記憶體顆粒,解決 2D NAND 快閃記憶體帶來的限制;如同一個收納達人,能在最小的空間裡,收納最多的東西。

藉由提高密度,縮小封裝尺寸,美光 232 層 3D NAND 只要 1.1 x 1.3 的大小,就能把資料盡收其中。此外,美光 232 層 NAND 存取速度達業界最快的 2.4GB/s,搭配每個平面數條獨立字元線,好比六層樓高的高速公路又擁有多條獨立運行的車道,能緩解雍塞,減少讀寫壽命間的衝突,提高系統服務品質。

結語

等真正能在大腦植入像伊隆‧馬斯克提出的「Neuralink」腦機介面晶片,讓大腦與虛擬世界溝通,屆時世界對資訊讀取、儲存方式可能又會有所不同了。

但在這之前,我們可以更靈活地的運用現有的電腦設備,搭配高密度、高性能、小尺寸的美光 232 層 NAND 來協助、應付日常生活上多功需求和高效能作業。

快搜尋美光官方網站,了解業界最先進的技術,並追蹤美光Facebook粉絲專頁獲取最新消息吧!

參考資料

  1. https://pansci.asia/archives/101764
  2. 短期記憶與機制
  3. 感覺記憶、短期記憶、長期記憶  
  4. 注意力不集中?「利他能」真能提神變聰明嗎?

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大自然中的空氣清淨機:氫氧負離子!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/23 ・1719字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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本文由 諾康生醫 委託,泛科學企劃執行。

環境中的負離子是怎麼來的?

在森林裡能感受到芬多精,在瀑布附近能感受到空氣特別清新。科圖/Pexels

在大自然環境中,走到森林裡就能感受到被芬多精的沐浴淨化,走到瀑布附近就能感受到空氣特別清新。科學家經過仔細計算,發現在不同的空間裡,每立方公分的空氣中的負離子含量都不同:(由高至低排序為)

  1. 天然森林與大瀑布區 約 50,000 ions/cc
  2. 高山及海邊 約 5,000 ions/cc
  3. 郊外與田野 約 700~1,500 ions/cc
  4. 都市公園 約 400~600 ions/cc
  5. 街道綠化區 約 100~200 ions/cc
  6. 都市住宅區 約 40~80 ions/cc 

※ions/cc 是負離子濃度的單位,指每 1cc 的空氣中含多少個負離子。

但是,這些負離子是怎麼來的呢?以瀑布為例,大量的瀑布水從高處落到低處,擊打到瀑潭周圍的岩石會激起大量的霧狀水花,這些落下飛散的水花(水粒子)與周圍空氣摩擦發生「電荷分離現象」就可能產生大量的負離子。而水分子正是大自然環境中最容易離子化的的分子之一。

這些飄散在空氣中的負離子會吸納空氣中的塵埃、惡臭等細小汙染物,隨後附著到樹木、岩石或溶入到水中,達到淨化空氣的作用,這種大自然的自淨作用又稱為「萊納德效用」。除此之外,在雷雨時大氣分子也會發生「電荷分離現象」,進而產生負離子。

雷雨時大氣分子會發生電荷分離。圖/Pexels

「氫氧負離子」超強淨化力

在我們所處的環境中,空氣充斥著各種細小塵埃、細菌、病毒、黴菌、揮發性有機化合物、花粉、香菸臭味……等,被人體吸入將造成健康損害。

而氫氧負離子能夠淨化各項空汙因子,如香菸臭味、甲硫醇、甲醛等臭氣分子,就連蟎蟲、花粉等等過敏源都能吸附帶走,使得我們呼吸空氣的範圍是清新無害的。就連禽流感病毒、新型流感病毒,黴菌、大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌……等,碰觸到氫氧負離子也會因其氧化並改變結構、進而喪失活性。

空氣充斥著各種對健康有害的物質。圖/Pexels

若能將「氫氧負離子」帶著走,豈不是很棒的一件事嗎?

除了大自然環境中的負離子之外,市面上也越來越多負離子式空氣清淨機與其他相關功能產品!但是空氣清淨機只能在一定範圍內(空間)使用,若能把「氫氧負離子」裝瓶隨身帶著走,那是不是更便利使用呢?現在科技技術只要將水分子進行電解,就可以辦到!

諾康生醫透過獨家專利技術,將水分子經過專利電解技術,將水分子的其中一個氫鍵切斷,形成獨立的氫氧負離子水溶液;最終製成擁有 192 億兆個氫氧負離子(544ppm)的電解納米離子水。

製造過程中,全程透過物理方法,無須額外添加、不產生化學廢物,不僅對人體友善也做到環境友善。經醫學大學新興病毒感染中心證明,能有效阻擋 AB 型流感、腸病毒、克沙奇病毒。此外,就連大腸桿菌、沙門氏菌,甚至是新冠病毒 Delta 變異株也能抑制!將氫氧負離子裝進你手裡,隨時享受瀑布般的潔淨力!

諾康生醫商品 landing page:
https://www.nanopluslife.com/products/ohtrust-mouth-spray

參考資料

  1. 負離子的原理及應用|讀專文
  2. 淺談負離子
  3. 負離子商品後市場管理 > 常見問題
  4. 行走就能享受芳療!來國家森林遊樂區做森林療癒SPA
  5. 研究:國家森林遊樂區負離子濃度比都市高三倍,芬多精殺菌抗發炎焦慮
  6. 空氣清淨機技術揭密6 ! 負離子真的這麼神?迷思大解析!

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未來可能會有這個職業嗎?過濾空汙的空氣清潔師!——《拯救地球的工作者》
和平國際
・2022/11/06 ・1575字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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編按:現在的生活瞬息萬變,在未來的世代,可能會出現許多你想都沒想過的職業。讓我們與孩子一起發揮想像力,你覺得未來會有什麼樣的職業出現呢?

空氣清潔師:過濾髒空氣就是我的工作!

警報聲響起了,埃米爾馬上換服裝、戴手套、繫好安全帽,登上漂浮滑板,和其他空氣清潔師一起出發。他的工作是利用太陽能吸塵器吸取空氣汙染物,並將這些汙染物經由一條碳管打到地心。

埃米爾一直在新德里的摩天大廈區徘徊,終於要降落地面了,他穿過宛如棉花糖的厚雲層,身旁還有一群正在飛翔的鳥。突然,他好像撞到什麼東西了!

「怎麼會這樣?吸塵器吸入一隻燕子!」埃米爾大叫,連忙確認吸塵器的吸嘴,再確認碳管,可是全部空無一物。

「定位可疑的吸入物。」埃米爾呼叫語音助理,那是他的安全帽所搭載的先進系統。

「吸入物正要抵達大陸,過濾後可以刺激溫室作物生長。多餘的氣體會排入底土,永遠埋在地底,長期下來會轉為岩石。」語音助理回答。

他的面罩顯示互動式地圖,指出那隻燕子的所在位置,距離溫室不遠。「糟了!牠不應該被排進地底!」埃米爾大喊,全速朝著溫室飛去。

埃米爾隨即趕到巨大的玻璃屋,卻頓時沉浸在綠色叢林裡……他沒想到竟然有這麼多植物。他在地上發現彩色羽毛,跟著掉落在樹葉堆的羽毛走去,看見一隻燕子棲息在樹枝上,神情有點呆滯,正在和其他燕子開心聊著天。

「哇,看來還有其他空氣清潔師的吸塵器被燕子闖入!」埃米爾鬆了一口氣,把這些燕子從溫室的天窗放出去。「真沒想到今天會這麼刺激呀!」

小心這些物質!

汙染物在空氣中的濃度可能比正常狀態高,對環境十分不利,下列是大家最熟知的汙染物:

  • 懸浮微粒
  • 重金屬
  • 臭氧
  • 二氧化氮

汙染從何而來?

空氣汙染主要是人類造成的,但也可能是自然現象。

人為因素:

  • 空氣和交通
  • 家庭暖氣設備
  • 能源開發及汙染物排放
  • 農業
  • 工業
  • 營建業

自然因素:

  • 火山
  • 野火
  • 沙塵暴

最近幾十年,人類試圖減少排放汙染,某些歐洲國家大幅降低了部分汙染物在空氣中的濃度,甚至少了一半!但我們還不夠努力,每年仍有無數人因空氣汙染而死亡及生病,目前的數據資料顯示,我們還可以做得更好。

我們可以怎麼做?

減少大氣汙染物絕對是具體可行的目標,雖然要調整生活習慣,但好處多多,對每個人的影響都很深遠。下列有四種有效的解決方法:

  • 投資再生能源,例如太陽能和風力
  • 少開車,多搭乘公車、捷運等大眾運輸,腳踏車也是不錯的選擇
  • 減少農業和工業的廢棄物
  • 防止野火

空氣清潔師要有的能力

○ 解決問題的能力

○ 對環境有興趣

○ 熱愛飆速

○ 不怕暈

○ 熱愛飛行

○ 喜歡乾淨

——本文摘自《拯救地球的工作者》,2022 年 10 月,和平國際出版,未經同意請勿轉載。

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