海上救援和逃生演習——和平號順利歸航│環球科學札記(58)

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

• 作者 / 張之傑

拜寧族的火焰舞，起源於慶祝新生嬰兒誕生，或迎接收穫季節，或緬懷逝去的祖先，此外也是男孩的成年禮儀式。火焰舞只允許男子參加，女子和兒童不許參加甚至觀看。

我們到達時，有些村童在廣場靠近小溪處，用枯枝落葉燃起小規模野火，學習大人的火焰舞，即踩火活動。我忘了清明掃墓時因煙燻而眼睛不適的教訓，因靠得太近，再次被薰得眼睛紅腫發痛，一度睜不開眼睛。

這時一位老奶奶帶領一些村童坐在地上，身上披著撕開的香蕉葉，從頭披到腿部。她雙腳踏著竹筒梆子，用木棒連續敲擊，口中念念有詞。另一批身上披著香蕉葉、臉上和手臂上塗著白粉的村童，根據敲擊的韻律在原地踏步跳躍。

參訪過高林村，吃過村民們為我們準備的食物，天色已漸漸暗下來。根據《船內新聞》，這天十七時五十五分日落。太陽下山後，小廣場開始清場，不再有孩童嬉戲。四周也劃出界線，不許觀眾近前。村民將一堆柴火搬到廣場中央。當天色更暗些，小廣場一側響起叩叩叩的木杵敲擊聲，應合著嘔嘔嘔伊呀、嘔嘔嘔伊呀的呼喊聲，火焰舞即將開始了。

這時柴火已經點燃，這是廣場中的唯一光源。黑影幢幢中，十幾位舞者（實際上是降神者）只能看出頭上插著兩片顏色較淺，狀如鳥翼，上有環狀紋的裝飾，其餘一團烏黑，什麼也看不出來。直到看到業餘攝影家李枝福先生用高感光度長鏡頭拍下的照片和錄影，才知道個大概。

火焰舞暨神秘又神聖，行前工作人員一再交代，火焰舞有很多禁忌，如不許詢問等，可是高感光度的長鏡頭讓我們略窺其奧秘。舞者們從頭部到臀部，披著香蕉葉等新鮮植物，披裹得像隻穿著蓑衣的猩猩。頭上套著鳥喙狀裝飾物，可能是保護頭面部的。陰部戴著護具，看不出是用什麼做的。大腿上裹著香蕉葉，小腿上裹得較厚，狀如圓滾滾的綁腿。腳上似乎也墊著植物莖葉。

至於頭上插的兩扇繪有環紋的鳥翼狀裝飾物，少數變異成其他形狀，譬如長方形或團扇形，上頭畫著十字架。還有人圍在兩扇狀如合攏起來的貝殼的圓筒中，材質可能是用竹篾編成，上頭有深淺相間的圖案，圓筒頂端插有一根黑白相間、相當長的的朝天錐。

十幾位舞者站在樂者（擊搗木杵者）的對側，中間隔著柴火堆。隔一段時間就有人添加柴火，使之維持旺度。起先一位舞者踏著奇異的舞步走出來，繞著熊熊的柴火堆擺動身軀。舞者忽然衝進火推，踏出及踢出的火星迸散，四周隨之響起驚呼聲。接著出場的加多，有時幾位舞者接二連三地躍入火中。少數幾位還在火堆上站立有頃，令人怵目驚心。

我漸漸看出來，舞者大多踢著火，而非踏著火而過。踢起來的火星飛揚，營造出舞者被火焰包裹的效果。圍著兩扇狀如合攏起來的貝殼的圓筒中的舞者，似乎沒見有人躍入火中。為了存真，我用手機錄了幾段。正觀看著，有位當地人過來用英語對我說：「你們要上車了。」看看腕表，十九時三十分，距離預定的上車時間還有十分鐘。

摸黑走向停車場，回頭一看，廣場上擠滿了人，比我們的人多上好幾倍，看來附近村村莊的人都來了。火焰舞還會繼續下去，據說要跳到深更半夜。工作人員拿著手電筒照明，一位日本工作人員帶我上了一輛全是華人的車，等了一段時間才湊齊人數。十九時三十五分開車，一路沒有一盞路燈，麵包車一輛接一輛，利用車燈照明，在山路上蜿蜒，二十時三十分回到碼頭。

回到船上，利用中華電信的大旅行家方案，將手機的無線連結，連上筆電，將今晨和平號停靠拉包爾前寫好的一封信寄給家人和友人。信件如下：

各位：

今天是七月二十四日，將停靠巴布亞新幾內亞新不列顛島的拉包爾。和平號每到一個地方的前一兩天，往往播映與該地有關的電影。前天播映《聯合艦隊司令長官山本五十六》，從中可以看出端倪。

二戰時，日軍攻佔拉包爾，利用戰俘（包括國軍戰俘）營建強固工事，駐紮十一萬日軍，企圖進攻澳洲。一九四三年，山本五十六自拉包爾飛往布干維爾島視察，因密碼破譯，途中遭美軍擊落。

美軍隨即圍困拉包爾，阻斷其補及，但圍而不攻，日軍困守拉包爾直到戰敗投降。一九九四年，拉包爾火山大爆發，拉包爾舊城和港口悉遭摧毀，舊城區一帶海濱至今仍滿是鏽蝕不勘的日本軍車等裝備。

和平號停靠拉包爾，將攜帶大批募集的物質捐給村民。村民為了迎接和平號，將表演只有節慶才有的火焰舞。此行可說是日本人憑弔拉包爾古戰場，甚至悼念陣亡將士。船上的二百多名華人乘客，看出其底細的可能沒有幾人。

八時四十分於和平號七○六○室室

當日二十一時四十分開船，航向橫濱。

• 作者／張之傑

七月二十日的《船內新聞》刊載，七時正開放七樓船橋甲板，讓大家觀賞大堡礁景致。我們準時來到七樓船橋甲板，和平號沿著澳洲大陸東岸向北航行，右（東）側星羅棋布的島嶼就屬於大堡礁。這時雖已日出（是日六時三十四分日出），但船橋上很冷，風很大。可是當太陽昇起後，變得沒有風，也不冷了，變化之大難以想像。

大堡礁北起澳洲與巴布亞新幾內亞之間的托雷斯海峽，南至布里斯本以北的弗雷澤島（Fraser Island），綿亙二三○○公里（直線距離一九一五公里），面積三十四萬餘平方公里，即使在外太空也可看到，一九八一年列入世界自然遺產名錄。澳洲已把它列為國家海洋公園和海上自然保護區，每年吸引的觀光客無以計數。

珊瑚礁有裾礁（裙礁）、堡礁和環礁等三類。裾礁，亦稱裙礁，沿著陸地生長發育，猶如陸地的衣襟或裙子的邊緣。堡礁，生長在距離陸地較遠的海上，有如城堡般座落在陸地外圍。環礁，一般由火山島的裾礁演化而成，當火山島因風化而消失，就剩下一圈花環狀的珊瑚礁。

大堡礁是世界上最大的珊瑚礁群，約有二九○○座礁石，以及九百座大小島嶼，其中約有六百座大陸島與三百座珊瑚島。大陸島原屬大陸的一部分，由於地殼下沉或海平面上升而與大陸分隔而成島嶼。至於珊瑚島，則由造礁珊瑚形成，也就是由珊瑚蟲的群體形成的。

大堡礁的南端，離海岸較遠，最遠處有二四一公里；北端較近，最近處僅十六公里。在海岸與礁群之間，就是航道，和平號沿著這條航道駛往凱恩斯。船橋廣播稱，八時至十二時和平號將經過大堡礁的降靈群島（Whitsunday Islands，又譯聖靈群島）。大堡礁由若干島群構成，其中以降靈群島風光最美。

降靈群島位於布里斯本以北約九百公里處，由七十四個大小不一的島嶼組成，面積二八二點八二平方公里。其中聖靈島以「白色天堂」沙灘著名，有澳洲第一灘之稱。最大島漢密爾頓島（面積一九八點七五平方公里）有商店、餐廳、高級度假村等，甚至擁有機場，整座島嶼像座觀光小鎮。

和平號經過降靈群島時，我們從船上遙望，只看到一座座大小不一的島嶼從視線中逐一向後退去，有幾座隱約可以看到碼頭狀建築物和遊艇。過往的船橋觀光，通常會以廣播不停地解說，這天除了告訴大家八時至十二時將經過降靈群島，幾乎沒說什麼。由於看不出所以然，船橋上的人愈來愈少，連我也回房休息去了。

既然船橋上看到的大堡礁都是一個模樣——一座蒼翠的島嶼，那就調過筆來談談珊瑚和珊瑚礁吧。要特別說明的是：這裡所說的珊瑚，是指珊瑚蟲群體及其骨骼的通稱。珊瑚屬於腔腸動物門、珊瑚蟲綱，這一綱還包含海葵。珊瑚蟲的構造和海葵相似，不過體型較小，會分泌碳酸鈣，過群體生活。

每隻珊瑚蟲只有幾公釐大小，每一群體由無以計數的珊瑚蟲構成。珊瑚蟲的基部會分泌碳酸鈣骨骼，形成一個類似花萼的保護層。珊瑚蟲不斷地在既有的鈣質骨骼上分泌新的骨骼，一代又一代，巨大的珊瑚礁就是這樣一點一滴的營建起來的。

珊瑚礁上還著生一種體質堅硬的紅藻——珊瑚藻（又稱鈣化藻），一般呈粉紅色，有些呈紅色、紫色、黃色、藍色、白色或灰綠色。它們的葉狀體上含有石灰質，可以填補珊瑚礁的空隙，對珊瑚礁的營建功不可沒。

一般珊瑚生活在水面至六十公尺深處，原來珊瑚蟲體內有一種單細胞的共生藻——蟲黃藻（Zooxanthella），它們受到珊瑚蟲的保護，利用光合作用將珊瑚蟲排出的二氧化碳和水轉化成醣類，作為彼此的養份，使得珊瑚只能在透光區內生長。

珊瑚之所以呈現五顏六色，其實與體內的共生藻有關。當水溫升高，共生藻便會分泌有毒的過氧化氫，珊瑚蟲為了自保，不得不將海藻排出體外。共生藻提供珊瑚蟲百分之九十的營養，一旦失去共生藻，珊瑚蟲就會失去顏色，逐漸走向死亡。目前各地的珊瑚礁，包括大堡礁，都受到白化現象的威脅。

珊瑚礁只占海洋面積的百分之一左右，卻棲息著無以計數的生物，包括世界上超過百分之二十五的魚類，堪稱世界上生物最繁盛的地方，蘊藏著無限的自然奧秘，不是漂亮、美麗等凡俗字眼所能說明其萬一。珊瑚礁的破壞與死亡，是海洋生態系統的巨大威脅。

既然珊瑚只能在海平面下生長，那麼珊瑚礁是如何高出海面，成為珊瑚礁島嶼的？地殼隆起或海平面下降，都可能將珊瑚礁抬升至海平面之上。以台灣為例，台灣位於菲律賓海板塊的隱沒帶上，約六百萬年前，菲律賓海板塊向北移動，撞向歐亞板塊，將中國東南邊緣的大陸斜坡抬高。這一造山運動迄今仍在進行，致使中央山脈每年約升高三公分。

既然中國東南邊緣的大陸斜坡可以抬高為台灣島，海平面下的珊瑚礁為什麼不能抬高為島嶼？地球是個活生生的行星。地函的熱對流，和外部的大氣作用、地質作用，無時無刻不在形塑、改變著地球。有道是：時間可以改變一切，只要加上時間的維度，任何意想不到的變化都可能發生。