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災後重建永續城市

thisbigcity城事
・2012/08/14 ・1482字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 594 ・九年級

作者:Noelle Hirsch(熱衷於永續議題,為Construction Management網站撰稿,討論營建管理事業與教育)

綠建築運動近年來聲勢大漲,其優點已非常明確,如今許多專家進一步強調,在歷經天災肆虐的城市裡,永續建築具備眾多好處。

建築若依據LEED綠建築標準施工,會創造哪些經濟影響,已有各項文獻記錄,Johnson Controls公司能源與環境事務主管鮑姆賈登(Paul von Paumgartten)曾2003年撰寫報告,題為「高效能綠建築商業分析:永續及其財務衝擊」,其中列出綠建築諸多益處,例如「減少能源用量及相關成本、提高使用者產能及員工忠誠度、增加市值、因改善室內空氣品質降低健康風險」。依據多項研究,他估算建築物若能遵循LEED標準,在40年使用期間,成本可節省超過250%。

當然,建築物效能低落的衝擊,在文獻裡亦鉅細靡遺,「環境暨能源研究院」提到,建築物占美國三分之一碳排放量,IBM公司類似研究顯示,商業建築使用全球42%電力,亦浪費其中半數,相當於數千億美元。

城市與區域遭天災襲擊後,節省能源與推廣永續極為重要,對美國紐奧良尤其如此,卡翠娜颶風七年前摧毀堤防,令當地嚴重淹水,至今尚未完全復原,今日「綠色重建」(Build It Back Green)計畫鼓勵居民不只重建家園,更採用節能、省水、改善室內空氣品質的綠色技術。這項計畫由「全球綠建築」組織贊助,亦獲多家全國及地方基金會支持,為紐奧良居民開設節能工作坊。

另一案例為美國密蘇里州喬普林(Joplin),去年大型龍捲風橫掃後,造成逾150位居民喪命,財務損失約28億美元,宗教組織Convoy of Hope贊助的「極端房屋基金」計畫伸出援手,在當地興建數十間節能屋,市政廳最近亦舉辦講座,介紹雨水管理、地熱系統與替代能源等環保議題。

除了援助受到創傷的城市,里斯(William E. Rees)最近在《科學人》雜誌指出,綠建築也能力抗未來災害,他主張建造大批多戶住宅,以降低人均土地使用量,著重於回收方案與汽車以外的運輸工具,並藉由共同發電及運用工業廢棄物,減少家戶能源用量。不過里斯亦提到,光是提升效能還不夠,城市必須建構自給自足體系,由堅固核心與支援項目組成,「若能減少仰賴進口,即可隔絕氣候異常、資源短缺、遠方軍事衝突的部分威脅,且因為居民得仰賴地方體系,就有動力善用手中資源」,結果即可達到「全球永續」。

綠色運動受到民眾歡迎後,許多國家政府機關與非營利組織均開始補助永續建商,美國能源部「能源效能與永續能源辦公室」協助建商運用可再生工法,「企業綠社區」、「Home Depot基金會」、「贊助人網絡」等非營利組織提供獎助金、貸款、教育機會等,鼓勵任何想改善住家或社區永續性的民眾;「財稅誘因協助計畫」針對消費者與企業,他們若想改用節能設備,部分費用將由美國政府支付,另外還有不少州計畫或地方計畫。

儘管世界各地都無法避免天災發生,人們能藉由綠建築技術,壓低因天災而起的種種風險,且拜多家機構及方案之賜,民眾縱然無法及早防範,也能在災後開始永續生活。

照片來源:Flickr用戶USACEpublicaffairs, gnalnad and State Farm

本文原刊載於this big city城事

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thisbigcity城事
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《城事》為永續城市部落格,長期發掘關於建築、設計、文化、科技、運輸、單車的都市創新構想,曾數度獲獎。《城事》網羅世界各地城市生活作者,文章曾發表於Next American City、Planetizen、Sustainable Cities Collective、IBM Smarter Cities等網站。《城事》遍尋全球,在世界奮力邁向永續的時刻,呈現城市帶來的種種機會,力求保持樂觀,但不忘批判。


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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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科技魅癮_96
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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》