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第1762期
成大創開潛式牡蠣養殖浮棚 解環境永續問題
2021-12-29
【記者顏婕儒綜合報導】養殖牡蠣的浮棚只要遇到天候不佳時,就會被海水沖毀,除造成蚵農損失,浮棚的碎塊也會污染環境。國立成功大學水工試驗所團隊「成大水工蚵學家」研發出「可升潛式牡蠣養殖浮棚」,結合傳統養殖概念與利用潛入海中保護浮棚的想法,望能解決蚵農經濟以及兼顧生態問題。 國立成功大學「成大水工蚵學家」研發出可升潛式牡蠣養殖浮棚,獲「蚵造之材 創新未來」110年臺南市蚵棚創新設計比賽冠軍。 圖/研究團隊提供因台南浮棚牡蠣養殖區外海沒有天然沙洲當作屏障,海水交換率佳(註),牡蠣成長速度比其他地區高出許多,卻也容易受到海況影響。因此,團隊以浮力概念,設計出可升潛式浮棚,「可以在比較惡劣的海況來臨之前,很快速地沉到海底。」團隊成員成大水工所海洋環境資源組副研究員張引說明。註:在海水交換率好的海域,懸浮物會被留在漁場周邊,提供較良好的生長環境。 傳統牡蠣養殖浮棚利用竹子與保麗龍組成,成本便宜卻可能造成海洋污染。 圖/研究團隊提供傳統養殖牡蠣有浮棚、垂掛、平掛三種方式,其中浮棚為目前效益最好的養殖法。但因為颱風季時浮棚會被破壞,無法全年養殖,所以蚵農們會選擇相較之下便宜且重量輕的保麗龍,方便收回岸上。不過張引表示,「以前養殖只要避開颱風季就沒什麼問題,但現在極端氣候出現越來越頻繁。」因此,過去的方法已不再合適,團隊才會想到將浮棚潛入水中,使其不受海況影響。 團隊以浮筒與不鏽鋼架組成可升潛式牡蠣養殖浮棚,利用浮力原理達成三種運作狀態。 圖/研究團隊提供該浮棚主要利用白色、橘色以及藍色三種不同的浮筒調節浮力。白色為基礎浮力浮筒,功能在於維持固定浮力,支撐裝置的重量。橘色則為最頻繁被使用到的浮筒,張引說:「你如果覺得說整個蚵架的浮力太大,就在橘色的浮筒裡面加點水,他的浮力就會變比較小。」若面臨惡劣海況,只需將橘色浮筒裝滿水,浮棚即可潛入海中躲避風浪。等到海況平穩後,蚵農可以利用原先留在海上的浮球對藍色浮筒充氣,浮棚就會回到平時養殖高度。「操作都是在海上,人不需要下海。」張引補充說明道。 蚵農在海上就能以倒水或打氣的方式控制浮棚的高度,整個過程人都不需要進入海中。 圖/研究團隊提供不過,因該浮棚需將整個裝置潛入水中,台南蚵農黃翊誠提及,不是每個海域都有足夠的深度,「海底的話會比較多雜物跟廢棄物,所以如果沉太低,會有一些不確定性的因素造成浮具損壞。」且與過往以竹子與保麗龍製成的浮棚相比,他也擔心此裝置的造價會提高養殖成本。團隊為更有效地推廣此浮棚,更將設計理念及使用方式製成動畫於網路媒體宣傳,負責成員南臺科技大學創新產品設計系楊皓程說:「讓蚵民以及大家能夠看見傳統蚵棚是會造成環境污染的,然後現在有一群人在對這方面進行改善。」團隊目前也朝向裝置模組化的方向改善,讓使用及維修上更加便利,提高蚵農接受度,張引盼望,「牡蠣養殖經營跟環境永續有辦法並存。」
新知
第1735期
以廢止廢 保麗龍淨化重金屬廢液
2020-11-04
【記者鍾晨沅綜合報導】永續議題已是全球科技研究的趨勢,國立清華大學於10月29日配合永續發展週舉行「SDGs專題論文海報競賽」。當中,清大化學系學生團隊專題「以廢止廢白循環再利用」成功奪得銀牌,團隊將保麗龍製成一種新型淨水劑,可用於淨化如半導體砷廢水等重金屬廢液。 國立清華大學學生團隊成功研發將保麗龍轉換為環保新型高效的淨水劑。 圖/清大化學系學生團隊提供保麗龍為常見的塑膠原料,在自然界無法被微生物分解,是千古不化的垃圾,且由於其質量小、殘餘價值低,不容易進行循環回收再生。自塑膠發明以來,人類已向海洋排放了10億噸的垃圾,而在這些懸浮於海洋的微型塑膠中,體積佔比最大的即為聚苯乙烯,也就是「保麗龍」。國立臺灣海洋大學海洋生物研究所教授黃將修表示,海洋汙染經由食物鏈逐層累積,人類食用海產時會對健康有害。研究團隊透過循環綠色創新技術,將回收的廢棄保麗龍先以環保溶劑溶解,並讓其在氣密(註1)及無氧狀態下,經連續式微流體反應系統(Continuous Microfluidic Reaction System),進行微量且高效的化學作用,在多個微混合器連續反應後,開發出一種新型的重金屬複合淨水劑——磺酸聚苯乙烯(SPS)。註1:氣密為不漏氣,防止氣體的進入或破壞作用。 廢棄保麗龍經連續式微流體反應系統,可製備成重金屬複合淨水劑SPS。圖為示意圖。 圖/清大化學系學生團隊提供 進入5G無線通訊時代,砷化鎵複合物半導體會大量應用於手機等電子設備。然而,在生產砷化鎵晶片的同時,會產生許多高濃度重金屬砷(As)的廢液。團隊成員胡育豪表示,SPS是一種帶有聚苯乙烯結構的強效型陽離子吸附劑,在強酸、強鹼的溶液中皆相當穩定,與絮凝劑(註2)、沉澱劑(註3)混合後,可作為工業廢水新的處理技術。 註2:絮凝劑用於水處理時,除去水中懸浮物質。註3:沉澱劑用於加速溶液中固體物質的析出。 SPS淨水劑可過濾砷化鎵半導體的製程廢水,首先將廢水中的重金屬從溶解的離子形態,轉變成難溶性化合物沉澱,再經由SPS淨水劑吸附、交換處理,即可高效淨化重金屬廢水。團隊成員林岩廷表示,經過實驗發現,此淨水劑對砷與其他劇毒物質的去除率高達99.9%,對其他五種重金屬離子(註4)則可達96%以上。註4:銅 (Cu2+)、鉻 (Cr3+)、錳 (Mn2+)、鎘 (Cd2+)、鎳 (Ni2+)。 國立清華大學團隊成功利用SPS淨水劑處理工業製程廢水。圖為示意圖。 圖/清大化學系學生團隊提供對於研究成果,胡育豪補充,SPS為一種環保新型高效的淨水劑,不會產生任何有毒害的物質,未來可與淨水處理工廠的常規技術結合。在不改變現有設備與不增加附屬設施的情況下,強化與拓寬淨水流程,大幅降底淨化成本。林岩廷也補充,目前保麗龍的處理方式通常為掩埋或焚化,前者無法被生物分解,後者又可能釋出毒性物質,團隊研究已有效達成「以廢減廢」的理念,期望未來能建構永續循環的模式,並創造最大的經濟效益。
藝文
第1730期
堆疊成建築 保麗龍箱塑基隆景象
2020-10-01
【記者林昕璿基隆報導】大小不一的保麗龍箱,堆疊成迷你的海港城市。就讀國立臺南藝術大學造型藝術研究所的王煜松,於9月25日起在基隆潮藝術「海的一日」展出〈一層層-丘陵,集散地,漁網,魚貨,鳥,港口〉。透過運用從魚市場回收的保麗龍箱、偶然來訪的鴿子及港邊的物件,呈現人與物在港口駐足及離去的意象。 透過保麗龍的層層疊放,除了呈現基隆丘陵地形堆疊錯落的地景樣貌,也結合當地歷史建築意象。 圖/宜東文化提供王煜松把曾經跟隨船隻飄洋過海、裝載魚貨的保麗龍箱,層層擺放出一座小型迷宮,矗立於漁會旁的空地。他說明,作品發想來自基隆海港的觀察與港邊每日來回堆放的貨物。因此,他依據堆放在基隆港口的貨櫃來排列保麗龍箱,彷彿它們曾來自世界各地,並短暫匯聚於此,下一瞬間將又被運往他處。箱中灌入的水泥,因雨水的滴落與鴿子的踩踏,留下時間走過的痕跡。 鴿子偶然於箱子上歇息,下一刻卻又飛離,呈現人群短暫停留後,又各奔東西的流動性。 圖/林昕璿攝同時,保麗龍箱的堆砌方式也參考基隆古蹟海門天險的城牆,表現建築經歲月侵蝕後殘留的樣態。此外,王煜松一格格地疊放箱子,藉以傳達不同時間堆積而成的地層,帶出日積月累的時間感。保麗龍箱包含隨時將被搬移的隱喻,又涵蓋堆疊成遺址的想像,他闡述,這兩者是相互矛盾的。 藝術家王煜松向來訪的民眾分享創作理念,與自身在基隆居住兩個月,所觀察的想法與心得。 圖/林昕璿攝遠觀展區讓人聯想起清晨魚市,步入其中,隱約聽見箱內流動的水聲,依循聲音前進,將見保麗龍箱因枯葉汁液產生的點點斑駁與運輸遺留的擦痕。走至尾端,涓涓細流自箱內噴灑而出,王煜松補充,這個呈現是來自漁船滿載而歸,入港洩水時的情景。王煜松笑著回憶,曾經拉著買菜推車的阿姨上前詢問他有沒有賣魚。他認為,這直接回應他傳達「遠看像漁市場,近看卻像建築」的樣貌。 水柱自箱子流出,取自漁船入港時,船艙洩水的情景,也模擬冰塊正在融化的狀態。 圖/宜東文化提供王煜松說:「我很強調作品的時間性,期望觀者走進作品中,有花一段時間觀看。」策展人陳彥安提及,王煜松的作品需要觀眾踏入展區細細欣賞,才能感受作品想傳達的意涵。基隆居民吳崎牟表示,最初看見作品就感受到強烈的連結性,因為經過基隆海邊,最常看見的就是保麗龍。對於王煜松透過枯葉汁液模擬鏽蝕的箱子,他說:「他(王煜松)觀察得很仔細。」 參觀民眾走進作品中,依循水聲的遠近與強弱,感受作品的氛圍與樣貌。 圖/林昕璿攝
藝文
第1683期
【專欄】陳蔚慈細膩觀察 透過鏡頭與被攝者共感
2018-10-11
【記者徐卉馨綜合報導】以紀錄片《二十分》入圍第二十五屆台灣國際女性影展台灣競賽獎、2018年台灣國際勞工影展,目前就讀國立台灣藝術大學應用媒體研究所的陳蔚慈,在女影的座談會上,頻頻整理衣角,顯得緊張、青澀。「明明是《二十分》卻有三十二分鐘,拍的是男性卻入圍女影。」陳蔚慈自嘲地點出《二十分》特殊之處。訪談當天,陳蔚慈與女影座談時沉靜的一面不同,他展現熱情的一面,談話間手勢豐富,但仍維持一貫對世界細心的觀照,不時好奇地反問我的想法。成長於屏東的陳蔚慈,海洋是他作品中重要的主題,他從長榮大學大眾傳播學系畢業後,先在國立屏東海洋生物館當了半年的導覽員,之後進入台藝大應媒所就讀,開啟拍攝紀錄片的契機。 關注海洋廢棄物議題,陳蔚慈常常一人一機便出發拍攝。 圖/陳蔚慈提供 去年陳蔚慈在桃園城市紀錄片培訓計畫中,原訂拍攝致力於解決海洋廢棄物的「海湧工作室」與高月清的工廠合作,處理保麗龍的過程。然而,陳蔚慈發現高月清每二十分鐘就必須調整機具,時常工作整晚,長達一年半的生活作息被切割,深深影響高月清的日常。「跟著被攝者一起呼吸,自然就會找到故事的脈絡。」陳蔚慈想起桃園市紀錄片培訓計畫中,總導師吳乙峰傳授的心法,於是陳蔚慈以高月清工作時每20分鐘響起的鈴聲為線索,試著走入高月清的故事。 《二十分》劇照。高月清先生的工廠內工作環境。 圖/陳蔚慈提供「《二十分》開啟我對紀錄片的想像。」陳蔚慈透過於透澈的觀察,一步一步走近高月清,甚至探觸到他內斂的表情。「人類肢體距離、說話的語調、用字遣詞比較細膩的地方,對於拍紀錄片來說是很有用的。」當鏡頭需要更近一步,處理紀錄片情感時,陳蔚慈甚至會製作被攝者的生命年表,在腦海中構築出清晰的故事。擔任《二十分》英文翻譯的黃昕苡說,陳蔚慈藉由拍攝紀錄片了解他人,「他覺得每一個人就是一本書,他用這種方式在閱讀別人。」如何拿捏遠近之間,人與人複雜且流動的關係,是紀錄片工作者的重要課題。陳蔚慈也不斷反思被攝者、創作者、觀眾三者之間的角度與距離,「在拍攝時,把自己變成觀眾的角色,試著去質疑他們,我反而有的時候同理,有的時候質疑。」陳蔚慈也會嘗試跳脫創作者的視角,以觀眾的角度反思,使得紀錄片不單只是記錄,更是對現存的社會提問。由於拍攝紀錄片需要走入另一個人的人生,陳蔚慈隨時保持敏銳,體察鏡頭流動的距離。陳蔚慈說,創作時最大的困難是面對和被攝者之間關係的改變。陳蔚慈的好友,參與《二十分》剪輯的王暐婷無奈地道出對陳蔚慈的擔心,「他很容易一開始就釋出太多善意。」 由於不習慣鏡頭,陳蔚慈在相攝影機前仍然習慣以側臉面對。 圖/徐卉馨攝結束拍攝,關上攝影機,走出鏡頭後的陳蔚慈,拍攝專訪照片時,反而在鏡頭前抿著嘴、眼神不時迴避攝影機,如在女影座談會時的不自在。作為紀錄片工作者,在鏡頭之外,思考關係與情感的改變,如何走入,再走出被攝者的人生,是屬於陳蔚慈的練習題。如同陳蔚慈臉書上寫於《二十分》後的自述,「拍完後找不到理由走進去了,這等寂寞,就算是紀錄片拍攝者的職業傷害吧。」細膩的影像創作,來自深切地與被攝者共感、同步呼吸,陳蔚慈仍在與被攝者的遠近之間觀看、反思著。