高考申論題
108年
[環境工程] 環境化學與環境微生物學
第 一 題
📖 題組:
環境中的脂溶性毒化物會經由食物鏈進入人體,此類化學毒物會經由生物濃縮累積在脂肪中不易排出生物體之外,請回答下列毒化物的問題。
環境中的脂溶性毒化物會經由食物鏈進入人體,此類化學毒物會經由生物濃縮累積在脂肪中不易排出生物體之外,請回答下列毒化物的問題。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請解釋何謂毒化物的半數致死劑量(LD50)及生物濃縮因子(BCF)。(6 分)
思路引導 VIP
此為環境毒理學的基本名詞解釋題。答題時需結構清晰,針對 LD50,必須強調「單次給藥」、「試驗生物群體」、「50%死亡率」以及其「反比於毒性」的意涵。針對 BCF,則需說明是「生物體內濃度與環境(水)中濃度之比值」,並點出其與「脂溶性(Kow)」及「食物鏈累積」的關聯性。
小題 (二)
湖泊中有彩虹鱒魚(Rainbow trout),鱒魚的脂肪占體重 5.0%,若分析鱒魚體脂肪中含有 22ppb 的巴拉松殺蟲劑,請計算該湖泊中巴拉松殺蟲劑的濃度。若巴拉松殺蟲劑 BCF 與 KOW值可視為具有相同的意義。已知巴拉松殺蟲劑的正辛醇-水(Octanol-Water)分配係數:log KOW =3.8。(4 分)
思路引導 VIP
這是一道以分配係數(Kow)為基礎的計算題。題目明示「BCF 與 Kow 具相同意義」,且給出 log Kow = 3.8。解題的關鍵在於如何定義此處的 BCF 基準。Kow (正辛醇-水分配係數) 在環境化學中主要用來模擬「脂質/水」的分配。題目直接給了「脂肪中含有 22 ppb」,此時最符合物理意義的算法是:Kow ≈ C(脂質) / C(水)。另一種解法是將 Kow 當作全魚的 BCF (C(全魚)/C(水)),則需先將脂肪濃度依 5% 比例換算成全魚濃度。答題時建議以最符合脂溶性分配原理的第一種方式為主,或同時陳述計算邏輯以防閱卷標準不同。