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研究生:蔡文華
研究生(外文):Wen-Hua Tsai
論文名稱:生態風險評估初探暨案例分析
論文名稱(外文):A preliminary study in ecological risk assessment and case analysis
指導教授:馬鴻文馬鴻文引用關係
指導教授(外文):Hong-Wen Ma
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:環境工程學研究所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:136
中文關鍵詞:評估終點生態風險特性界定暴露壓力反應生態風險評估
外文關鍵詞:stressor-effectendpointsexposureecological risk assessment
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八○年代初期,提出以人為接收者(receptor)的人類健康風險評估,將化學、毒理、模式等領域整合在探討的架構中,環境改變透過食物網及生態弁鄋熄У慼A擴散影響到其他區域乃至人類本身,此為生態風險評估精神的濫觴。
美國先後於1992年及1998年提出以生態系統中生物體為接收者(receptors)的生態風險評估綱要及指引(EPA, 1992;EPA, 1998),提供兩個重要論點:其一,透過有系統的架構執行評估計畫,意欲標準化評估流程以作為決策管理依據;另外,流程區塊中保留研究空間,鼓勵各領域提出新穎的研究方法。
整個過程乃是由管理決策者召集相關學者組成評估團隊與相關團體進行初期規劃凝聚共識,透過資料收集進行評估終點(endpoint)的暴露(exposure)及壓力反應(stressor-response)分析,再將結果整合成生態風險特性界定(ecological risk characterization),提供給管理決策者及相關團體做為管理依據。
本研究藉由回顧美國官方發表文件及學術文獻,希望對生態風險評估架構提出明確的執行依據,並深入探討美國三個水域生態風險評估案例,以具體化評估方法;除此,藉由淡水河流域的兩個生態風險議題---六堵工業區造成的生態風險及管制坪林茶園農藥使用種類以避免當地保育物種滅絕風險,應用生態風險評估架構進行分析以驗證方法的可行性。
生態風險評估發展憑藉的是各領域長期深入的研究成果,如何應用在管理決策中則需要法規的配合,面對當今日益複雜的環境問題,其兼具彈性與深入的架構特性是進行管理決策的有利依據。
In early 1980s, The U.S.A. developed human health risk assessment which took human being as receptor. It integrated various fields like Chemistry, Toxicology, Modeling etc. The environment transmits its influences by means of food web and ecological functions. Eventually, human being will get what they have done to environment. This kind of thinking is the beginning of ecological risk assessment.
The U.S.A. published ecological risk assessment framework, which took biological organisms in ecosystem as receptor in 1992. Afterward, in 1998 ecological risk assessment guideline was published. Both raised two important ideas: first, it provides systemic framework to standardize the assessment processes to facilitate management; second, the framework reserves space for scientists to propose new and efficient methods.
In the beginning, decision makers organize a planning team including professionals and interested parties. What they do is to get a common goal about implementing. Then, the assessment follows the goal and collects related data to analyze endpoint-related exposure and stressor-effect in the environment. Lastly, ecological risk characterization is provided to decision makers and interested parties as basis of decision making .
By means of collecting U.S. published documents and related references, this research attempts to organize an ecological risk assessment technical guideline which supplies clear references in implementing assessment processes. To demonstrate the ideas, three watershed ecological risk assessment case studies in U.S. are discussed. In the end, this research discusses two local cases in Dan-shui river in Taiwan ---the ecological effects of Liu-du industrial zone and controlling pesticides used in tea agriculture in Ping-lin to protect endangered species.
Both cases follow the ecological risk assessment technical guideline to test the effectiveness in implementing the framework.
Ecological risk assessment depends on long term research in related fields. However,
its use in decision making relies on formulation of suitable laws. Faced with the increasingly complicated environment issues nowadays, ecological risk assessment with both flexible processes and advanced research might supply a powerful reference for decision making.
目 錄
頁 次
中文摘要 I
英文摘要 II
目 錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 IX

第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究目的 4
第二章 文獻回顧 5
2.1 發展歷程 5
2.2 應用潛力 8
2.3 分析方法 10
2.3.1 商數法 10
2.3.2 模式推估 12
2.3.3 指標應用 12
2.4 小結 13
第三章 研究方法 14
3.1 研究流程 14
3.2 生態風險評估技術指引 17
3.3 水域生態風險評估案例(美國) 19
第四章 結果與討論 20
4.1 生態風險評估技術指引 21
4.1.1 計畫期 25
4.1.2 問題聚焦期 35
4.1.3 分析期 48
4.1.4 風險特性界定 69
4.2水域生態風險評估案例(美國) 73
4.2.1 Middle Snake River 74
4.2.2 Clinch and Powell Valley Watershed 81
4.2.3 Waquoit Bay Watershed 87
4.3 六堵工業區生態風險評估 93
4.3.1 分析結果 100
4.4 坪林茶園農藥種類管制案例 102
第五章 結論與建議 108
5.1台灣發展生態風險評估研究的檢討與建議………………………… 108
5.2生態風險評估法規支持與不足之分析……………………………… 111
5.2.1生態風險評估在環境影響評估法的角色…………………… 112
5.2.2生態風險評估在其他法規的應用…………………………… 113
5.2.3生態風險評估尚未被法律規範的部份……………………… 114
5.2.4未來可優先執行的領域………………………………………115

參考文獻 118
附錄A 接收者與暴露途徑模式比較 122
附錄B 魚類IBI指數 128
附錄C 底棲昆蟲FBI指數 130
附錄D 底棲昆蟲RBP指數 131
附錄E 國外生態風險評估相關網站 133
附錄F 國內生態風險評估相關網站 136



表目錄
頁 次
Table 2.1美國官方發表生態風險評估重要文件 6
Table 2.2台灣近年發表的生態風險評估論文 8
Table 2.3 可接受的風險商數量值對照表 11
Table 3.1生態風險評估技術指引架構表 18
Table 4.1 生態風險評估技術指引表格分類 23
Table 4.2 計劃期總表 25
Table 4.3 Waquoit Bay:決策內容 27
Table 4.4 生態對人主要價值比較表 27
Table 4.5 法律保護的生態系統項目 28
Table 4.6 參與團體角色扮演對照表 30
Table 4.7 Salton Sea復育計畫的總體目標與分項目標 30
Table 4.8 目標訂定範例 31
Table 4.9 Waquoit Bay管理目標案例 31
Table 4.10 方法 - 結果 網路法 33
Table 4.11 Clean Water Act實踐管理目標作法 34
Table 4.12 超級基金整治資訊需求案例 35
Table 4.13 問題聚焦期總表 36
Table 4.14 終點選定原則分析參考表 39
Table 4.15 美國生態風險評估終點選定依據及執行案例 40
Table 4.16 生態風險評估終點與管理目標案例對照表 39
Table 4.17 建置概念模式的優點 44
Table 4.18 風險假設範例 44
Table 4.19 資料品質驗證程序 46
Table 4.20 管理目標、評估終點及測量項目案例(一) 46
Table 4.21 管理目標、評估終點及測量終點案例(二) 47
Table 4.22 分析期總表 48
Table 4.23 資料來源優缺點比較表 50
Table 4.24常用生態模式分類 51
Table 4.25 生態模式常用評估終點 53
Table 4.26 常用族群模式特性分析 55
Table 4.27 常用生態系模式特性分析 57
Table 4.28常用地景模式特性分析 59
Table 4.29 降低不確定性策略分析表 61
Table 4.30 污染源、壓力源及生態影響特性及分析重點 62
Table 4.31 不同壓力源的可能傳播途徑 65
Table 4.32 暴露檔案的重點問題 65
Table 4.33定量與定性分析的差異性比較 66
Table 4.34探討因果關係一般原則 67
Table 4.35合理推估生態測量與評估終點的時機及依據 68
Table 4.36 生態影響檔案的重點問題 69
Table 4.37 風險特性界定總表 70
Table 4.38六種風險推估特性比較 71
Table 4.39 證據引用的三個層面 72
Table 4.40 界定生態負面影響 72
Table 4.41 風險報告的重點問題 73
Table 4.42 Middle Snake River 生態風險評估 74
Table 4.43 Middle Snake River暴露分析表 79
Table 4.44 Clinch and Powell Valley Watershed 生態風險評估 81
Table 4.45 Clinch and Powell Valley Watershed壓力源與污染物來源 85
Table 4.46 總結壓力源對評估終點風險推估 86
Table 4.47 Waquoit Bay Watershed 生態風險評估 87
Table 4.48評估終點與管理標的對照表值 90
Table 4.49 氮鹽的輸入、損耗及預設值 91
Table 4.50 六堵工業區生態風險評估 94
Table 4.51 六堵工業區生態風險評估參與成員 97
Table 4.52 六堵工業區鄰近測站水質惡化率分析表 100
Table 4.53 七堵區人口數與水質指標分析表 101
Table 4.54 水質與生物指相關性分析表 101
Table 4.55坪林茶園農藥生態風險評估 102
Table 4.56 坪林地區茶園農藥使用管制參與人員 105
Table 4.57 台灣特定生態系保育範圍...............................116
Table 附A.1 接收者相對應之暴露路徑…………………………… 122
Table 附A.2 不同暴露路徑所使用的常用模式…………………………… 123
Table 附B.1 IBI值對應的水質指標 129
Table 附C.1 FBI值對應的水質指標 130
Table 附D.1 RBPIII值對應的水質指標 132




















圖目錄
頁 次
Figure 1.1 生態風險評估架構圖 3
Figure 3.1 研究流程圖 16
Figure 4.1 生態風險評估技術指引使用流程圖 22
Figure 4.2 保護對象篩選圖 32
Figure 4.3 資訊整合在生態風險評估扮演角色關係圖 38
Figure 4.4 河川污染物來源、傳輸及暴露之概念模式 45
Figure 4.5 毒物評估使用族群模式流程圖 54
Figure 4.6 污染源、壓力源及評估終點關係圖 62
Figure 4.7 Snake river 決策圖 77
Figure 4.8 Snake river 概念模式圖 78
Figure 4.9 Waquoit Bay概念模式圖 92
Figure 4.10 六堵工業區生態風險評估概念模式 98
Figure 4.11 工業區附近測站及檢測項目位置圖 99
Figure 4.12 坪林生態風險評估概念模式 106
Figure 4.13 坪林茶園農藥種類篩選步驟圖 107
Figure 4.14 生態風險評估在法規應用的領域…………………………112
英文部分:

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中文部份:

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