110 公務人員升官等薦任 環保行政 環境科學 考古題詳解

核心觀念

本題考《空氣污染防制法施行細則》第 2 條對空氣污染物的法定分類，並要求各類列出至多兩項代表物。以下以命題當年（民國 110 年）法規為準。當時適用的施行細則於民國 109 年 9 月 18 日修正；本題依該條列舉六類，法規後續修正狀況不影響本題所列分類。

解題方法

先依第 2 條辨認六個分類，再從各類的法條例項中挑選代表物。作答時應區分「衍生性污染物」與一般污染物、「有害空氣污染物」與「異味污染物」，不可把臭氧等光化學反應產物直接當成獨立分類。

法定分類與代表污染物

1. 氣狀污染物：硫氧化物（SOx）、一氧化碳（CO）。 其他例子包括氮氧化物（NOx）、揮發性有機物（VOCs）。

2. 粒狀污染物：懸浮微粒（PM₁₀）、細懸浮微粒（PM₂.₅）。 其他例子包括總懸浮微粒、落塵、黑煙、酸霧及油煙。

3. 衍生性污染物：光化學煙霧、光化學性高氧化物。 光化學性高氧化物的例子包括臭氧（O₃）及過氧硝酸乙醯酯（PAN）。

核心觀念

本題要歸納的是：造成當前環境基本問題的根本原因及其相互作用。環境污染、資源耗竭、生態系破壞等現象，通常不是由單一因素造成，而是人口與經濟活動擴大後，資源使用和廢棄物排放超過環境承載能力的結果。

可用下列關係掌握因果：

此式用來整理影響環境負荷的因素，並非本題的定量計算公式。

解題方法

採「直接壓力—發展型態—制度與觀念」三層分類：先列出對環境造成直接壓力的因素，再說明經濟與社會發展如何放大壓力，最後補充使問題持續或加劇的制度與價值因素。作答時，每一類都應連結到具體環境後果。

環境基本問題成因分類

一、人口成長與人口分布集中

人口增加會提高糧食、飲水、能源、土地及原料需求，也會增加生活污水、垃圾與空氣污染物排放。人口集中於都市，會使交通、住宅、公共設施及能源需求集中，形成都市空氣污染、廢棄物處理及水資源供應等壓力。

二、工業化與生產活動擴張

大量生產需要消耗能源與原料，並排放廢氣、廢水、廢棄物及溫室氣體。若製程效率低、污染防治不足，或以大量開採自然資源支應生產，容易造成污染、資源耗竭及棲地破壞。

三、都市化與土地開發

都市擴張、道路興建、工業區開發及大型工程會改變土地利用，造成棲地切割、農地減少、水泥化及地表逕流增加。過度開發也會提高洪水、熱島效應與生態系服務功能衰退的風險。

四、能源與資源使用方式不當

核心觀念

本題考查「培養優養化」的定義，以及人為營養鹽輸入增加後，對海域沿岸水質、生態與漁業的連鎖影響。培養優養化（cultural eutrophication）是指人類活動加速水體優養化的過程；原本需經長時間發生的營養物質累積與生態變化，因大量外源營養鹽進入水體而顯著加快。

主要營養鹽為氮、磷，常見來源包括生活污水、農業肥料逕流、畜牧廢水、工業放流水，以及大氣沉降。氮、磷增加會促進藻類及浮游植物大量繁殖；藻體死亡後被微生物分解，消耗水中溶氧，進而引發低溶氧或缺氧。

解題方法

採「定義—成因—作用機制—沿岸影響」的順序作答。先界定培養優養化，再說明營養鹽來源與藻類增生的因果鏈，最後將影響分為水質、生態及漁業層面，便能完整回答題目。

可用下列因果關係整理：

海域具有潮流交換與稀釋能力，但封閉或半封閉海灣、河口及水交換較差的沿岸水域，營養鹽及有機物較易累積，優養化與缺氧問題也較容易加劇。

培養優養化對海域沿岸環境的影響

核心觀念

氮循環是氮在大氣圈、水圈、岩石圈與生物圈之間的轉移及化學型態轉換。大氣中的氮氣（$N_2$）約占空氣體積的 78%，但多數生物無法直接利用；須經固氮作用轉為氨或銨離子，才進入生物可利用的氮庫。作答應掌握氮的主要儲存庫、各循環途徑，以及固氮、硝化、同化、氨化、反硝化等作用。

這是環境科學的生態地球化學題，無涉特定法條或計算公式。

解題方法

先以大氣中的 $N_2$ 為起點，依序畫出「固氮進入生物可利用氮庫、進入生物體、經分解回到無機氮、再回到大氣」的主循環；再補上硝化與反硝化等轉換，以及人類活動對氮循環的影響。圖中標示氮的化學型態與作用名稱，即可呈現全球尺度的循環途徑。

氮循環簡圖

 大氣氮氣 N₂
 ↑ ↓
 反硝化作用 固氮作用
 （NO₃⁻ → N₂／N₂O） （生物固氮、閃電、工業固氮）
 ↑ ↓
 硝酸鹽 NO₃⁻ ← 亞硝酸鹽 NO₂⁻
 ↑ 硝化作用
 │ NH₄⁺ → NO₂⁻ → NO₃⁻
 │ ↑
 │ 氨化作用
 │ │
植物吸收（同化）← NH₄⁺、NO₃⁻ ← 有機氮（動植物遺體、排泄物）
 ↓ ↑
植物有機氮 → 動物攝食形成動物有機氮 ──────┘

此外：NO₃⁻可淋洗至河川、湖泊與海洋，經沉積、埋藏進入沉積物；
 燃燒與工業活動可排放氮氧化物，施肥及畜牧則增加活性氮輸入。

重要作用機制

1. 固氮作用（nitrogen fixation） 將大氣氮氣 $N_2$ 轉為氨 $NH_3$，在土壤及水中常以銨離子 $NH_4^+$ 存在。固氮來源包括根瘤菌、自由生活固氮菌及藍綠菌等生物固氮；閃電可使氮與氧反應形成氮氧化物，進而成為硝酸鹽；工業固氮則以哈柏法製造氨，供肥料等用途。

2. 同化作用（assimilation） 植物、藻類及部分微生物吸收土壤或水中的 $NH_4^+$、$NO_3^-$，將氮納入胺基酸、蛋白質、核酸等有機物。動物則透過攝食植物或其他動物取得有機氮，使氮在食物網中傳遞。

3. 氨化作用（ammonification／mineralization） 分解者分解生物遺體、排泄物及其他含氮有機物，將有機氮轉為 $NH_3$ 或 $NH_4^+$，使氮回到無機氮庫，可供植物再利用或進入後續轉換

核心觀念

本題考查環境經濟學中的負外部性內部化與污染者付費原則。污染者在生產或消費時，若未負擔污染造成的健康損害、生態破壞及環境復育成本，市場價格便低估了社會成本，導致污染與資源耗用過多。

環保稅（green tax，又稱環境稅或生態稅）是對污染排放、污染性投入或資源耗用課徵的稅，使行為人把外部成本納入決策。其理想課稅額可用皮古稅（Pigouvian tax）說明：每單位污染的稅額，設定為污染量所造成的邊際外部成本，使私人邊際成本反映社會邊際成本。

依民國 110 年法規，《環境基本法》第 28 條要求政府建立環境污染及破壞者付費制度，並對污染及破壞者徵收污染防治及環境復育費用。這是污染者付費制度的法制依據；各項污染費、資源費或環境稅的法律性質與徵收方式，仍須依各該法律規定判斷。以命題當年（民國 110 年）法規為準。

解題方法

這是申論題，宜依「目的與作用—優點—缺點與限制—制度設計」作答。分析時兼顧經濟效率、環境效果、分配公平及行政可行性，並說明稅率如何影響污染者的選擇。

環保稅可按排放量、污染性產品或資源耗用量課徵。以每單位排放稅率 $t$ 為例，污染者會比較減量成本與繳稅成本：當減少一單位排放的成本低於 $t$ 時，減排較劃算；高於 $t$ 時，繳稅較劃算。因此，不同污染者可依各自的減量成本調整排放，形成成本較低的減量方式。若稅率適當，污染者會持續有誘因採用節能、清潔生產及污染防治技術。

課徵環保稅的優點

1. 內部化外部成本，促進資源配置效率 污染者負擔污染所造成的社會成本，污染性產品與活動的價格較能反映其真實成本，減少市場因價格失真而造成的過度生產、消費與資源浪費。

2. 提供持續減污誘因，保留企業選擇彈性 只要污染或資源耗用仍須繳稅，企業就有動機持續減量。企業可自行選擇改善製程、更新設備、改用較乾淨能源或支付稅款，不必由政府逐一指定技術。

3. 促使不同污染者以較低成本減量 污染防治成本較低者可多減量、少繳稅；減量成本較高者可少減量、多繳稅。在共同稅率下，市場機制有助於讓減量集中於成本較低的來源，降低達成一定減量目標的總成本。