109 高普考普通考試 環保行政 環境科學概要 考古題詳解
第 一 題25 分
請從產生源、中間處理和最終處置等方面,說明如何處理有害事業廢棄物(Hazardous waste)。
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核心觀念
本題考查有害事業廢棄物從「產生源管理」到「中間處理」及「最終處置」的完整清理流程。作答時應掌握兩個原則:先減少廢棄物產生與危害,再依廢棄物特性選擇處理方式;處理後仍須妥善處置殘渣,避免污染轉移至空氣、水體或土壤。
法規部分,以命題當年(民國 109 年)法規為準,主要依據《廢棄物清理法》、《有害事業廢棄物認定標準》及《事業廢棄物貯存清除處理方法及設施標準》。有害事業廢棄物包括法規列舉的有害廢棄物,以及經認定具有毒性、危險性或其他足以影響人體健康、污染環境性質的廢棄物。認定標準包含有害事業廢棄物的種類、特性及相關判定方式。
解題方法
依題目指定的「產生源、中間處理、最終處置」三階段作答,並在各階段補上管理重點。處理流程可概括為:
其中,中間處理是最終處置或再利用前,藉由物理、化學、生物、熱處理等方式,改變廢棄物的性質或成分,以達到分離、減積、去毒、固化或安定等目的;最終處置則是將無法再利用或處理後的殘餘物,以符合規定的方式妥善處置。
作答內容
一、產生源管理
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源頭減量與製程改善 改良製程、設備及原料,減少有害物質投入與廢棄物產生;優先採用低毒性原料,並提高原料使用效率。製程中產生的副產品若符合規定,可評估回收或再利用。
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分類、認定與成分分析 依廢棄物來源、成分及危害特性分類,判定是否屬有害事業廢棄物。對成分不明或性質複雜者,應進行必要的檢測與分析,避免將不同性質廢棄物混合後,增加處理難度或引發反應。
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分別收集與安全貯存 依廢棄物的物理、化學及危害特性分開收集,使用適當容器、標示及防漏措施;貯存場所應有防止雨水淋溶、洩漏、逸散或人員接觸的設施,並依規定管理貯存期限與數量。
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清除及流向管理 委託具合法資格的清除、處理機構,依規定辦理申報及流向追蹤,確保廢棄物從產生、清除到處理的去向可查。不得任意棄置、稀釋有害成分,或以混合方式規避管制。
二、中間處理
應依廢棄物的主要危害選擇處理方式,常見方法如下:
- 物理處理 以分選、過濾、沉澱、離心、吸附、脫水或蒸餾等方法,分離污染物或改變廢棄物形態。例如,含油廢液可先進行油水分離;含重金屬污泥可先脫水,以減少後續處理量。
第 二 題25 分
請說明風力發電之優缺點。
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核心觀念
本題考查再生能源的特性,以及風力發電在能源供應、環境影響與設置條件上的利弊。風力發電是利用風力帶動風機葉片旋轉,將風的動能轉換為機械能,再由發電機轉換為電能。風能取自自然界的風,不需燃燒燃料,屬於再生能源。
風機可擷取的風能與空氣密度、葉片掃掠面積及風速有關,理論上可表示為:
其中, 為風的功率、 為空氣密度、 為葉片掃掠面積、 為風速。實際發電量還受風機效率、風況與設備運轉狀態影響;由於功率與風速三次方成正比,風速是重要的設置條件。
解題方法
作答時可從「能源與經濟效益」及「環境與供電限制」兩方面整理。優點說明風能的再生性、低燃料需求與減少燃燒排放的效益;缺點則指出風況不穩定、場址受限,以及設備運轉可能帶來的環境與社會影響。每項均簡要交代原因,即可形成完整答案。
優點
- 能源可再生,燃料成本低:風能來自自然風,不需持續採購燃料,且可降低對煤、石油、天然氣等化石燃料的依賴。
- 運轉時空氣污染與溫室氣體排放較低:風機發電不需燃燒燃料,運轉期間直接排放的空氣污染物與二氧化碳較少,有助於減緩空氣污染與氣候變遷。
- 可分散能源供應:適合在風況良好的地區設置,可與其他電源搭配,增加能源來源多元性。
- 土地可複合利用:部分陸域風機場址可與農業、畜牧等活動並存,土地不必完全排除其他用途。
第 三 題
請回答下列問題:
(一)何謂海洋污染(Marine pollution)?(5分)
(二)海洋污染對環境及健康各有何影響?(10分)
(三)如何防治海洋污染?(10分)
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核心觀念
海洋污染不只指海面上看得到的垃圾或油污,也包括污染物進入海洋後,對海洋生物、人體健康、海上活動或海洋環境造成不利影響。
以命題當年(民國109年)《海洋污染防治法》的規定為準,海洋污染是指因人為或自然因素,使物質、能量或其他形式的污染物直接或間接進入海洋環境,造成海洋生物損害、危害人體健康、妨礙海上活動、降低海水品質或損害海洋環境的情形。國際法上,《聯合國海洋法公約》也以人為將物質或能量引入海洋環境,並造成或可能造成有害影響,作為海洋污染的核心概念。現行法已修正,本題仍以民國109年法規為準。
作答方法
定義題應交代三個部分:污染來源與進入方式、污染物範圍、造成的不利影響。其中「直接或間接」表示污染物不必由排放口直接進海,也可能經河川、雨水逕流或大氣沉降進入海洋;「物質或能量」則涵蓋廢棄物、化學物質、熱與放射性物質等。
(二)海洋污染對環境及健康的影響(10分)
對環境的影響
- 水質惡化與優養化:生活污水及農業逕流帶入氮、磷等營養鹽,促使藻類大量繁殖;藻類死亡分解會消耗溶氧,造成缺氧甚至魚類大量死亡。
- 毒害與生物累積:重金屬、農藥及持久性有機污染物會毒害海洋生物,並沿食物鏈累積、放大,影響魚類、海鳥及海洋哺乳類。
- 棲地破壞:油污覆蓋海面、海岸及潮間帶,會妨礙生物呼吸、攝食與繁殖;海底棲地也可能受疏浚、沉積物污染及廢棄漁具影響。
- 塑膠與廢棄物危害:大型塑膠可能使海洋生物纏繞或誤食;微塑膠則可進入食物網,造成持續性污染。
- 熱污染及生態變化:排放熱水會改變局部水溫、溶氧及物種組成;噪音等能量污染也會干擾海洋生物的溝通、導航與覓食。
對人體健康的影響
- 食物途徑暴露:受污染海產可能使人攝入重金屬、持久性有機污染物或病原體,造成急慢性健康危害。
- 病原體感染:受污水污染的海水或海產可傳播腸胃道疾病;傷口接觸受污染海水也可能引發感染。
第 四 題25 分
請從減少農業灌溉用水損失、減少民生用水損失,以及減少工業用水損失三方面說明如何永續使用水資源。
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核心觀念
本題考查水資源永續利用,以及農業、民生與工業用水的節水措施。作答時要分清楚兩種方向:一是減少取水、輸水與使用過程中的漏失或無效耗水;二是提高用水效率,並讓合適水質的回收水再次利用。
節水不只代表降低用水量,也要兼顧供水可靠性、水質、成本與河川生態需求。減少某一環節的損失後,應避免因使用成本下降而增加總用水量,抵銷節水成果。
解題方法
依題目指定的三類用水逐一作答,每一類都從「找出損失來源—提出改善措施—說明節水效果」切入。農業著重灌溉輸送與田間灌溉效率;民生著重管網漏水與器具耗水;工業著重製程用水、冷卻水與廢水回用。
本題為申論題,無須套用計算公式。答題要將措施連結到減少取水或重複利用,避免只羅列節水口號。
三方面的永續用水措施
一、減少農業灌溉用水損失
- 改善輸水設施:定期檢修水圳、渠道與管線,修補裂縫及漏水處;適當採用渠道襯砌或管線輸水,降低滲漏損失。
- 採用適地灌溉方式:依作物種類、土壤條件與地形採用滴灌、微噴灌等方式,直接將水送到作物根部,減少漫灌造成的蒸發、深層滲漏與地表逕流。
- 配合土壤與作物需水調度:依土壤含水量、作物生長階段及氣象資訊安排灌溉,避免過度灌溉;以田間整平、適當覆蓋減少水分蒸發。
- 調整作物與灌溉時段:在水資源有限地區選種較耐旱或需水量較低的作物,並避開高溫時段灌溉,以減少蒸發損失。
- 回收再利用合適水源:在符合水質與作物安全要求下,利用處理後的生活污水或其他可用回流水灌溉,減少對地表水及地下水的取用。
二、減少民生用水損失
- 降低供水管網漏水:定期檢測自來水管網、修復破損管線,並以分區計量、夜間流量監測等方式及早發現漏水。
- 採用節水器具與設備:使用省水龍頭、節水淋浴設備、雙段式沖水馬桶及高效率洗衣機等,降低日常用水量。