台灣水重金屬污染潛勢分析 -...

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I 台灣水田重金屬污染潛勢分析 Analysis of heavy metal pollution potential of paddy field in Taiwan 國立臺灣大學 生物環境系統工程學系 張尊國 教授 TSU-KOU CHANG 摘要 土壤是人類生存的基本資源,更是農業發展的重要基礎。臺灣農地 受重金屬污染主要是長期引用受工業廢水污染之灌溉用水所導致。歷 年來,環保與農政單位針對農地重金屬土壤調查係以網格式進行,因 不考慮污染傳輸之空間脈絡概念,導致無法掌握農地土壤污染與引灌 水源之間的相關性。本文發展系統性篩選機制,奠基於污染傳輸脈絡, 以水利小組為評析空間單元,配合內梅羅綜合指標為依據進行評價分 級。目的希冀建立一套農地重金屬污染評價架構,以更有系統性之分 析方法,找出農地重金屬高污染潛勢之區域。研究結果顯示,全臺農 地重金屬高污染潛勢區域約 15,000 公頃,污染區主要位於桃園市、臺 中市、彰化縣及高雄市。藉由篩選機制可有效鎖定污染區,並提供政 府單位有效地執行農地污染調查及管控作業。 關鍵字:農地、土壤重金屬、篩選機制、高污染潛勢

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I

台灣水田重金屬污染潛勢分析

Analysis of heavy metal pollution potential of paddy field in Taiwan

國立臺灣大學

生物環境系統工程學系

張尊國 教授

TSU-KOU CHANG

摘要

土壤是人類生存的基本資源,更是農業發展的重要基礎。臺灣農地

受重金屬污染主要是長期引用受工業廢水污染之灌溉用水所導致。歷

年來,環保與農政單位針對農地重金屬土壤調查係以網格式進行,因

不考慮污染傳輸之空間脈絡概念,導致無法掌握農地土壤污染與引灌

水源之間的相關性。本文發展系統性篩選機制,奠基於污染傳輸脈絡,

以水利小組為評析空間單元,配合內梅羅綜合指標為依據進行評價分

級。目的希冀建立一套農地重金屬污染評價架構,以更有系統性之分

析方法,找出農地重金屬高污染潛勢之區域。研究結果顯示,全臺農

地重金屬高污染潛勢區域約 15,000 公頃,污染區主要位於桃園市、臺

中市、彰化縣及高雄市。藉由篩選機制可有效鎖定污染區,並提供政

府單位有效地執行農地污染調查及管控作業。

關鍵字:農地、土壤重金屬、篩選機制、高污染潛勢

II

Abstract

Soil is an essential resource for human survival, and is the foundation

for agriculture. In Taiwan, heavy metal pollution of agricultural land was

mainly caused by irrigating water contaminated with industrial discharges.

Grid sampling is the standard procedure when soil surveillance was

carrying out by environmental protection and agricultural authorities.

However, in this way there is lack of the connection between the pollutant

and the pathway of irrigation system. In this study, the systematic

pollution screening process was developed based on irrigation group as

unit, each unit evaluated and grading by Nemerow index to identify the

hot spot areas. The results showed that the high potential of heavy metal

pollution in agricultural land is approximate 15,000 ha in Taiwan, mainly

located in Taoyuan County, Taichung City, Changhua County and Kaohsiung

City. As a result, with this proposed screening method can effectively

target the contaminated area and provide government agencies to

effectively enforce agricultural land investigation and restoration.

Keywords: agricultural land, heavy metals, screening method, high

potential pollution area

3

一、前言

農業為臺灣重要產業之一,也是立國之基礎。近 40 年來,由於工商業發展迅

速,創造令人稱羨之經濟奇蹟,但也產生了不少相關環境污染的問題,其中土壤

污染最不易被察覺。因為土壤為環境中的主要受體,當空氣、水、廢棄物及毒化

物等各項污染透過不同傳輸途徑,累積於農地土壤造成污染,進而造成作物及糧

食的危害,甚至透過食物鏈進入人體,間接地影響人體健康。而土壤受重金屬污

染時,由於重金屬於土壤中具累積性、不易移除及整治困難等特性,因此土壤重

金屬污染問題更具挑戰。

臺灣農田向以水稻種植為主,農地污染之所以大多發生於水田,係因每期稻

作每公頃約需 2 萬至 3 萬噸之灌溉用水量,水質汙染成了傳輸途徑,由於土地利

用規劃未盡周延,導致部分地區之工業區、農業區及住宅區等雜陳,相關之廢污

水排放設施也未妥善規劃,以致灌排渠道長期受到鄰近工廠、社區及畜牧場的廢

污水影響,造成農地土壤重金屬污染,衝擊農業生產環境。因此造成農地土壤污

染主要因素是灌溉水體受到工業廢水污染,且水田長期引灌造成大面積之系統性

污染,此為農地土壤污染最主要的污染途徑與形式。

過去臺灣農政機關及環保機關進行農地土壤重金屬調查,多採用網格式採樣

法,係將全臺灣以網格劃分後進行採樣,依調查結果發現受重金屬污染之區域,

再以較小網格細分,作進一步調查,以此方式逐步發覺污染區。網格式採樣法優

點為系統性強,可篩選出污染之農地,但缺點為缺乏污染傳輸之空間概念,較無

法掌握農地土壤污染與引灌水源之間的相關性,對於調查之結果較難以判讀污染

趨勢,亦較無法說明污染事件之過程與肇因。此一情形,將耗費龐大資源、人力

及作業成本,增加管制工作的困難度。除此之外,臺灣過去針對農地土壤進行多

次的採樣調查工作,雖然有如此多的土壤重金屬的數據資料,但對於部分地區重

金屬濃度為何會偏高等問題,詮釋不足。

本文依據農地重金屬污染來源與特徵,藉由過去土壤調查資料進行分析,建

立一套農地重金屬污染評價邏輯,以系統性之分析方法,找出全臺農地重金屬高

污染潛勢之區域,且將重金屬污染的原因解釋清楚。

本文所提出篩選機制係以灌溉系統污染農田之概念為出發點,利用水利小組

為最小評析單元(因農田水利會之水利小組內所使用之水源及灌溉系統相同),當

某一水利小組內產生污染源時,此污染源經由灌溉渠道將污染物傳輸至其他農地

中,因此同一水利小組內之農地皆有可能受到重金屬污染。故以水利小組為評析

單元,進行全臺農地重金屬污染評析,將可得到水利小組內農地受灌溉水污染影

響之整合評價。其篩選的結果有利於描繪出污染擴散範圍與邊界,並合理指出可

能之污染區域,期達成預警、監測、圍堵、防治與管理等功能,以為後續行政作

為之依據。

4

二、臺灣水土污染防治歷程

臺灣過去五十年間工商產業高速發展,創造令人稱羨之經濟奇蹟,環境污染

因而伴隨而來。五十年代政府鑑於污染事態之日趨嚴重,為確保水資源之清潔以

維護生活環境,增進國民健康,故自民國 52 年起,陸續訂頒水污染防治有關法

規暨水質標準,諸如:

(1) 民國 52 年增訂水利法第 68 條,規定廢水應適當處理後擇地宣洩。

(2) 民國 63 年 7 月公布實施水污染防治法。

(3) 民國 64 年 6 月公布實施水污染防治法施行細則。

(4) 民國 64 年 9 月臺灣省政府成立水污染防治所。

(5) 民國 65 年 10 月臺灣省政府公布工廠、礦場放流水標準。

1. 灌溉水質污染監視

農政機關於民國 66 年 11 月起,由農復會資助,成立「灌溉水質污染監視處

理試辦計畫」 特選定桃園、彰化二農田水利會轄區內污染情形較嚴重之灌溉排水

系統大漢溪後村圳及烏溪東西二圳為灌溉水質污染監視、防治及處理之試辦區,

並訓練水利會人員以協助政府防治水污染對農田及作物之損害,同時召集有關單

位定期學行工作會報,研訂農業用水水質標準以及檢討「水污染妨害案件處理規

範」作為逐步全面推動灌溉水質污染防治時之示範及依據。為此乃根據試辦期間

之心得編訂, 「灌溉水質污染監視處理手冊」作為全面推動監視作業之準備及依

據。並自 68 年 1 月起,正式動員全省 14 個農田水利會,設置監視站 277 處,

針對污染源採取全面之監視作業,建立放流水基本資料定期或不定期初驗廢水排

洩戶之水質,超出初驗標準者,即送請水污染防治所複驗,複驗不及格者,即依

法由縣市政府通知排洩戶限期改善或處分。由此可知灌溉水質管理始於民國 66

年迄今將近四十年。

依循環保法令之發展軌跡,早期大多偏重於空氣與水之污染管制方面,然而

土壤為陸域環境之最終受體,當空氣、水、廢棄物及毒化物等污染物處理不當時,

透過各種污染途徑進入農地,並累積於農地土壤中,導致土壤污染問題陸續發生,

使各國不得不嚴肅面對。臺灣於民國 89 年開始實施「土壤及地下水污染整治法」,

使環境保護邁向另一項重要任務,欲藉由污染整治手段,解決長期土壤污染問題。

如今農地污染成為臺灣最棘手的環境污染問題之一。過去諸多農地重金屬污染事

件發生,其污染特徵可歸納如下(徐與林,2006;張,2002):

(一) 絕大多數為水田,因水田灌溉用水量大,每公頃水田每年約 2 萬噸用水,

極易將污染質攜入農地中,故受污染之農地絕大多數均為水田。

(二) 土壤污染區 80%以上位於工業發達、工廠集中之縣市。如:彰化縣、桃

園縣、台中市與高雄市。

(三) 土地利用規劃不良,田間常混有工廠,工業廢水需借用灌溉渠道排放廢

5

水。

(四) 污染途徑絕大多數為灌溉系統傳輸,缺水地區之灌溉用水係使用回歸水,

其組成幾乎以廢水為主,如彰化東西二、三圳系統。

(五) 公害事件以鎘米為主,因國內食米僅訂有鎘、汞、鉛標準,蔬果植物類

訂有鎘、鉛標準,其他重金屬含量尚無標準。

綜合以上所述之污染特徵,以及過去諸多學者之研究得知,臺灣農地受重金

屬污染之主要污染來源與污染途徑,係由引灌受污染之灌溉用水所導致(陳與顏,

2008;Chen et al., 1996; Chen, 1994; Chen, 1991)。臺灣針對農地土壤重金屬污染

之管制,主要係依據「土壤及地下水污染整治法(簡稱土污法)」為基礎,此法規

之建立,亦參考世界先進國家之管制方法與執行方式。其主要係以門檻值的概念

(二分法)來區分土壤重金屬是否遭受污染,意即土壤達管制標準或監測標準則

表示土壤有受重金屬污染,由此可見,管理上不夠細緻化,對於農地土壤重金屬

污染情形之整體掌握度明顯不足,且後續處理過程無多元選項,管理方法僅參照

法規,處理方式過於追求成效,無永續性的考量,故農地管理上有很大的問題。

2. 農地土壤重金屬調查

土壤及地下水污染整治法(簡稱土污法)施行以前,民國 71 年曾在桃園縣觀

音鄉大潭村的高銀化工與桃園縣蘆竹鄉中福村的基力化工發生鎘米事件,緣由皆

來自塑膠穩定劑工廠排放含高濃度之重金屬鎘及鉛廢水至灌溉渠道,進而污染農

田所致。臺灣環保機關鑑於日本曾發生鎘米污染事件,且臺灣灌溉用水長期遭受

工業廢水污染,為避免直接經由食物鏈進入人體及維護國民健康,因此進行了系

統性土壤污染含量之調查計畫。自民國 72 年起,首先將食用農作物生長之農田

土壤列為優先防制重點,並展開全臺灣農地重金屬之污染調查工作。主要調查項

目為土壤中砷、鎘、鉻、銅、汞、鎳、鉛、鋅等 8 種重金屬濃度。相關調查空間

尺度見圖 1.並以彰化縣為例如圖 2.所示。根據所執行期程,大致上可將土壤污染

調查劃分成五個歷程如表一,土壤污染調查結果達五級之統計如表二所示。

6

表一、 臺灣農地土壤重金屬調查歷程

階段 期程 總調查面積

(公頃)

採樣單位

(公頃) 調查結果

(一)

大樣區

概況調查

民國 71 年

民國 75 年

約 116 萬餘 1600 8 種重金屬含量達第四級或第五級分級標準

以上地區約 30 餘萬公頃。

(二)

中樣區調查

民國 76 年

民國 79 年

約 30 萬餘 100 8 種重金屬含量達第五級分級標準約 790 公

頃,達第四級分級標準約 5 萬公頃。

(三)

中、小樣區調查

民國 81 年

民國 88 年

約 5 萬餘 25、1

8 種重金屬含量達第五級分級標準約 950 公

頃,主要重金屬項目為鉻、鋅、銅,以彰化

縣、桃園縣、新北市面積較多。

(四)

細密調查

民國 89 年

民國 90 年

針對第三階段調查結果達第五

級地區,由各縣市環保局繼續

定期監測及調查,並追查污染

源。

1

8 種重金屬含量達第五級地區合計 1,024 公

頃,扣除銅、鋅以外 6 種重金屬含量達第五

級地區合計 319 公頃,以彰化縣受污染面積

較多。

(五)

319 公頃調查

民國 91 年

民國 92 年

319 公頃

(實際採樣面積約 619 公頃)

地籍地號/

坵塊

達土壤污染管制標準農地約 282 公頃,達土

壤污染監測基準但未達土壤污染管制標準農

地約 138 公頃。

備註:

1. 8 種重金屬:砷、鎘、鉻、銅、汞、鎳、鉛、鋅。2.土壤重金屬含量第一級與第二級視為無土壤重金屬污染情形,屬第三

級定義為土壤中重金屬之背景濃度,第四級與第五級則認定土壤已受重金屬污染,應加強土壤污染監測及改善工作之進行。

3.臺灣地區土壤重金屬含量調查總報告,民國 76 年。4.民國 76 年至民國 79 年臺灣地區土壤中重金屬含量調查資料參考手冊,

民國 80 年。5.民國 81 年至民國 86 年度臺灣省土壤重金屬含量調查資料彙編參考手冊,民國 87 年。6.農田土壤重金屬含量

細密調查採樣作業規範,民國 80 年。7.農地土壤重金屬調查與場址列管計畫,民國 91 年。

7

大樣區概況調查 中樣區調查

100

1600 公頃

第四級以上地區

(需進一步確認

是否污染者)

第四級以上地區

(需進一步確認

是否污染者) 1 公頃

細密調查

中、小樣區調查

25

第五級地區

(土壤中有外來重金屬

介入,應列為重點調查

地區,並進行相關工作)

第五級地區

1 公頃 (土壤中有外來重金屬介入,應列為

重點監測地區,並進行相關工作)

319 公頃調查

污染農地灌溉

渠道底泥及水

質重金屬污染

調查計畫

(污染源與污

染途徑調查)

農地土壤重

金屬調查與

場址列管計

畫(以地號

為單元)

(環保署,2012)

圖 1. 農地重金屬調查歷程與空間尺度

8

圖 2. 農地重金屬調查歷程與空間尺度(彰化縣為例)

大樣區概況調查

中樣區調查

中、小樣區調查 細密調查

9

表二、台灣農地土壤重金屬含量列為第五級與列管農地統計表

縣市別 八種重金

屬面積 主要重金屬種類

扣除銅、

鋅面積

超過土壤污染

管制標準面積 地區特性

水利會

灌區

基隆市 6 鉻 1、鉛 3、鋅 2 4 0 非農地 北基

臺北市 18 砷 3、汞 2、銅 3、鋅 12 4 0 農地 七星

臺北縣 79 鉻 19、鉛 7、銅 40、鋅

55 26 1.62

農地及非

農地 北基

桃園縣 121 鎘 3、鉻 9、鎳 1、鉛 5、

銅 59、鋅 44 17 11.46 農地

桃園

石門

新竹市 59 砷 1、鉻 22、汞 2、鎳

16、銅 28、鉛 5、鋅 48 32 27.54 農地 新竹

苗栗縣 7 鋅 7 0 0.55 農地 苗栗

臺中縣 33 鉻 6、鎳 2、銅 2、鋅 29 7 6.34 農地 臺中

臺中市 11 鉻 6、鉛 3、銅 5、鋅 1 9 0.30 農地 臺中

彰化縣 546 鉻 142、鎳 60、鉛 4、

銅 242、鋅 466 178 184 農地 彰化

南投縣 6 鉛 5、鋅 1 5 0.39 農地 南投

雲林縣 1 鎘 1、鋅 1 1 0 農地 雲林

嘉義市 13 鉻 7、鋅 7 7 0 農地 嘉南

臺南縣 29 鉻 2、鉛 5、銅 1、鋅 25 7 5.33 農地 嘉南

臺南市 32 鉻 1、鎳 1、鉛 10、銅

10、鋅 25 11 1.86 農地 嘉南

高雄縣 41 鉻 1、鉛 7、銅 2、鋅 38 8 6.02 農地 高雄

高雄市 4 鉛 1、銅 2、鋅 1 1 0 一般市街

地 高雄

屏東縣 16 鉻 1、鉛 1、銅 1、鋅 13 2 6.90 農地 屏東

花蓮縣 1 鋅 1 0 0 農地 花蓮

臺東縣 1 銅 1 0 0 農地 臺東

合計 1024

砷 4、鉻 218、汞 4、鎳

80、銅 415、鉛 57、鋅

785

319 252.45 - -

備註:1.面積單位:公頃。 (張與鄭,2012;徐與林,2006)

2.民國 99 年 12 月 25 日縣市改制,臺北縣升格改制為新北市,臺中縣市合併為臺中市,

臺南縣市合併為臺南市,高雄縣市合併為高雄市。

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3. 農地土壤品質及生產力調查

行政院農業委員會農業試驗所,職掌全臺土壤調查的任務,其土壤調查資料持

續更新,保持資料的正確性。自民國 81 年起,農試所與全臺各地區農業改良場等單

位合作,進行農地土壤品質及生產力調查,至民國 97 年底已完成全臺約 78 萬公頃

之農地土壤採樣調查工作。調查方式以間隔 250 公尺為單位,進行網格式土壤採樣。

全臺總樣本數共 13 萬多筆表土調查資料及 11 萬多筆裡土調查資料;其中重金屬調

查項目有 6 種,分別為鎘、鉻、銅、鎳、鉛、鋅,檢測方法以 0.1 M HCl 萃取法測

重金屬含量。農試所土壤品質及生產力調查採樣調查區域分佈圖如圖 3 所示。

三、土壤重金屬污染評價指標與高污染潛勢篩選機制

1. 土壤重金屬污染評價指標

指標的目的在於簡化,可以將環境相關資料,透過數學邏輯運算,將兩個或多

個環境變數,轉換成單一數值並保存其原意。完善的評價方法需選擇良好的環境指

標系統,才能忠實傳達真正的環境品質。本文採用內梅羅指標,其不僅考慮污染物

質之平均值,亦加重考慮污染程度最大之污染項目指數,對於整體結果影響增大,

指標形式簡單,適應污染物個數的增減,適用性較好,其計算式如下:

])C

C()

C

C(

n

1[

2

1P

n

1i

2

s

m2

si

iN

(式 1)

其中,PN:內梅羅綜合指標

Ci:i 污染物的實測濃度值

Csi:i 污染物的評析基準值

n:受評估污染物的數量

s

m

C

C=max(

s1

1

C

C,

s2

2

C

C,…) (式 2)

Cm:污染程度最大之污染物濃度值

Cs:污染程度最大之污染物的評析基準值

重金屬評析基準值(Csi)係採用「臺灣地區土壤重金屬含量標準與分級」之第

三級背景值上限(表三),進行內梅羅綜合指標評析。若土壤重金屬濃度高於背景值

時,即代表可能非自然環境造成之重金屬污染。另外,由於本研究係使用農試所以

0.1 M HCl 萃取之土壤重金屬資料,與臺灣地區土壤重金屬含量標準與分級之檢測

方法相同,故以此當作評析基準值(Csi)是合理的。本文參考許多文獻採取之內梅

羅綜合指標之評價標準分級,當 PN<0.7 為清潔(安全等級);0.7≦PN<1.0 為尚

清潔(警戒等級);1.0≦PN<2.0 為輕度污染;2.0≦PN<3.0 為中度污染;PN≧3 為

11

重度污染。以上之土壤污染綜合評價法,較能簡潔客觀的反映樣本點位之土壤重金

屬污染程度。

2. 農地重金屬高污染潛勢區篩選機制

由於農地土壤重金屬污染與農地灌溉傳輸系統具高度相關性,又因水利小組內

所使用之水源及灌溉系統皆相同,因此,本文以水利小組為污染評析及預警單元為

基礎,可得到水利小組內受灌溉水污染影響之整合評價,並描繪出污染擴散範圍與

邊界,以及合理指出可能之污染區域。當某一水利小組內產生污染源時,此污染源

經由灌溉渠道將污染物傳輸至其他農地中,由此可推斷,同一水利小組內之農地可

能遭受到污染。即當土壤污染事件或超標點位發生時,易透過水利小組之灌溉系統

尋找污染源,或截斷污染源之擴散途徑,達成圍堵污染流布及快速管控之目的,這

個部分即成為本文篩選污染機制的重要構想。

將臺灣農地總面積約 78 萬公頃進行推估,篩選機制之建置係將農試所提供之全

臺 13 萬多筆表土調查資料,涵蓋 6 種重金屬(鎘、鉻、銅、鎳、鉛、鋅),以農田

水利會水利小組所轄灌區面積約 58 萬公頃為受評價單元,依綜合指標法-內梅羅綜

合評析指標,將 13 萬多筆 PN值轉化至 3,418 個水利小組,篩選出高污染潛勢區域

即達污染等級與危害等級者。農地高污染潛勢篩選機制架構如圖 4 所示。

表三、 內梅羅綜合指標-評析基準值(Csi)

重金屬項目 砷 鎘 鉻 銅 汞 鎳 鉛 鋅

Csi

(mg kg-1) 9.00 0.39 10.0 20.0 0.39 10.0 15.0 25.0

12

圖 3. 農試所土壤調查採樣區域分佈圖

13

圖 4. 農地高污染潛勢篩選機制架構圖

14

四、結果與討論

1. 灌溉水利小組評價分級結果

以 13 萬多筆單點 PN值檢視全臺之農地重金屬污染情形,較難以觀察整體的污

染趨勢及範圍。故本文之篩選機制係將 13 萬多筆單點土壤調查資料以水利小組為評

析單元計算 PN值,轉換為 3,418 個水利小組數據,再進行評析。評價分級結果如表

四所示。

以農試所資料為基礎,依據評價分級結果,全臺灣農田水利會共計 3,418 個水利

小組,其中,屬於優良等級(PN<0.7)有 2,410 個水利小組;安全等級(0.7≦PN

<1.0)共 440 個水利小組;警戒等級(1.0≦PN<2.0)共 278 個水利小組;污染等

級(2.0≦PN<3.0)共 41 個水利小組;危害等級(PN≧3.0)共 47 個水利小組;農

試所無調查資料之水利小組共計 202 個水利小組。

全臺灣水利小組總面積約 58 萬公頃,目前有 70.7%(約 41 萬公頃)屬於優良

等級;12.7%(約 7.3 萬公頃)屬於安全等級;8.5%(約 4.9 萬公頃)屬於警戒等級

;1.2%(約 0.7 萬公頃)屬於污染等級;1.4%(約 0.8 萬公頃)屬於危害等級;農

試所無調查資料之水利小組區域面積佔 5.5%(約 3.2 萬公頃)。

再則將全臺灣水利小組為評析單元計算 PN等級分析之結果,套繪圖層後並以不

同顏色作區分,以空間直觀之方式呈現農地重金屬高污染潛勢分佈(圖 5)。由圖中

可看出臺灣各個區域之農地重金屬污染之情況及範圍,因此,相較於 13 萬多筆單點

計算 PN值之結果,此以水利小組為評析單元,較能檢視全臺農地重金屬污染潛勢,

並合理指出污染之範圍。

15

表四、 臺灣農地污染篩選評價分級

評價分級 水利小組

(個數)

面積

(萬公頃)

占總農地之百分率

(%)

優良等級(PN<0.7) 2,410 41 70.7

安全等級(0.7≦PN<1.0) 440 7.3 12.7

警戒等級(1.0≦PN<2.0) 278 4.9 8.5

污染等級(2.0≦PN<3.0) 41 0.7 1.2

危害等級(PN≧3.0) 47 0.8 1.4

無調查資料 202 3.2 5.5

總計 3,418 58 100

16

圖 5. 臺灣水田重金屬高污染潛勢分佈圖(以灌溉水利小組為單元)

17

2. 水利小組篩選結果評析

針對各縣市農地重金屬污染潛勢評析進行彙整,表五為各水利小組個數及在各

評價分級之灌溉面積。若以水利小組各別來看,屬於高污染潛勢等級(污染等級與

危害等級)占最多的縣市為桃園市,彰化縣第二,臺中市第三。以灌溉面積觀之,

高污染潛勢等級以桃園市、臺中市、彰化縣及高雄市占污染面積最大,分別為 5,778

、2,736、2,587 及 2,559 公頃。

綜合上述,臺灣農地重金屬高污染潛勢區域名單中,屬污染等級與危害等級約

1.5 萬公頃(共 88 個水利小組),此等級之農地中,多屬土地利用複雜之區域,污染

農地之實際面積需扣除非農地(道路、建地等其他土地利用型態)之使用面積,故

較 1.5 萬公頃為少。

本文所提出之篩選機制,以水利小組為元,可歸納以下幾項優點:

(1) 農地污染之預警單元以水利小組為 80 公頃至 150 公頃,大小適中。

(2) 因水利小組為灌溉操作水資源管理單元,可精準掌握用水來源與傳輸網絡。

(3) 整合運用水利小組內既有之水質監視點,藉此可掌握當地事業特性,當污染發

生時可快速鎖定污染來源與受影響區域。

(4) 從污染源頭到管制方法皆有配套措施,對於民眾較容易清楚交代。

由上述可見,以灌溉水利小組進行農地污染管理是最佳做法,不僅能節省調查

經費與調查時間,並有利於污染源追溯防治,更能有效全面掌握污染空間之分佈。

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表五、台灣農地土壤重金屬污染潛勢等級評價結果-水利小組個數

縣市 農田水利會 灌溉水利小組個數(個)

總計 危害 污染 警戒 安全 優良 無調查資料

臺北市 七星、瑠公 1 0 1 0 0 22 24

新北市

七 星 、 瑠

公、北基、

桃園

0 0 4 2 58 37 101

基隆市 ― 0 0 0 0 0 0 0

桃園市 石門、桃園 30 13 62 60 201 2 368

新竹市 新竹 0 1 8 4 15 6 34

新竹縣

石 門 、 桃

園、新竹、

苗栗

1 1 6 10 103 0 121

苗栗縣 苗栗、臺中 0 1 1 6 136 1 145

臺中市 臺中、南投 4 7 31 43 205 6 296

彰化縣 彰化 7 8 82 55 186 38 376

南投縣 彰 化 、 南

投、雲林 0 0 1 1 94 10 106

雲林縣 雲林 0 0 7 48 397 19 471

嘉義縣 雲林、嘉南 1 0 11 10 281 3 306

嘉義市 嘉南 0 0 0 1 6 0 7

臺南市 嘉南 0 3 6 43 317 5 374

高雄市 高雄 3 5 10 14 72 28 132

屏東縣 屏東 0 2 18 47 83 3 153

宜蘭縣 宜蘭 0 0 27 69 82 3 181

花蓮縣 花蓮 0 0 0 6 81 2 89

臺東縣 臺東 0 0 3 21 93 17 134

總計 47 41 278 440 2,410 202 3,418

19

五、結論與建議

1. 臺灣農地污染最主要途徑為灌溉水質污染,以水利小組作為農地污染評量之最

小單元,從污染源頭、採樣方式到管制方法皆有配套措施,不僅能節省調查經

費與調查時間,有利於污染源追溯防治,更能有效全面掌握污染空間之分佈,

最為適切且極具效率。

2. 若以單點 PN值當評析農地土壤重金屬污染潛勢,面臨資料量極大,且將受限於

空間變異性之影響,難以確認污染區域界線,無法評析該區整體農地重金屬污

染潛勢,較不利觀察污染範圍之全貌。

3. 經篩選方法結果,臺灣農地重金屬高污染潛勢區域,屬污染等級與危害等級約

1.5 萬公頃(共 88 個水利小組),高污染潛勢區大多集中於桃園縣、臺中市、

彰化縣及高雄市等地區,位置既已明確,後續調查或整治有其迫切性,以免貽

害作物及人體健康。

4. 本研究篩選出高污染潛勢區域農地,因灌溉水持續引灌中,而污染源尚未釐清,

建議應儘速啟動系統性全面調查,確實掌握污染農地分佈與污染之來源。

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