高考申論題
112年
[環保行政] 水污染與土壤污染防治
第 一 題
📖 題組：
地下水污染會受污染物的特性影響其在地下水的流布行為。污染物密度、污染物對水溶解度、污染物對地下土壤的吸附分配係數等三種特性參數與污染物在地下水的流布有關。請回答下列問題： (一)何者為造成地下水污染物成為非水相液體（non-aqueous phase liquid, NAPL）的特性參數？那個特性參數使 NAPL 分成兩大類？請各列舉一個污染物說明，並繪製二維圖說明在理想條件下，兩種 NAPL pool（NAPL 池）在地下含水層中的位置（請標出地下水位面、不透水層、不飽和層）。（15 分） (二)含相同濃度的甲苯（toluene）在 A、B 兩處地下水含水層中的移動速度不同，A 處的移動速度較 B 處快 10 倍。假設兩處地下含水層的孔隙率、土壤總體密度（bulk density）、水中膠體（colloids）濃度、地下水流速皆相同，且不存在其他污染物。影響甲苯移動速度的特性參數為何？並說明理由。如果 A 處的土壤對甲苯吸附分配係數為 0.03 L/kg，則 B 處的土壤對甲苯吸附分配係數值最有可能是多少？（10 分）
地下水污染會受污染物的特性影響其在地下水的流布行為。污染物密度、污染物對水溶解度、污染物對地下土壤的吸附分配係數等三種特性參數與污染物在地下水的流布有關。請回答下列問題： (一)何者為造成地下水污染物成為非水相液體（non-aqueous phase liquid, NAPL）的特性參數？那個特性參數使 NAPL 分成兩大類？請各列舉一個污染物說明，並繪製二維圖說明在理想條件下，兩種 NAPL pool（NAPL 池）在地下含水層中的位置（請標出地下水位面、不透水層、不飽和層）。（15 分） (二)含相同濃度的甲苯（toluene）在 A、B 兩處地下水含水層中的移動速度不同，A 處的移動速度較 B 處快 10 倍。假設兩處地下含水層的孔隙率、土壤總體密度（bulk density）、水中膠體（colloids）濃度、地下水流速皆相同，且不存在其他污染物。影響甲苯移動速度的特性參數為何？並說明理由。如果 A 處的土壤對甲苯吸附分配係數為 0.03 L/kg，則 B 處的土壤對甲苯吸附分配係數值最有可能是多少？（10 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
何者為造成地下水污染物成為非水相液體（non-aqueous phase liquid, NAPL）的特性參數？那個特性參數使 NAPL 分成兩大類？請各列舉一個污染物說明，並繪製二維圖說明在理想條件下，兩種 NAPL pool（NAPL 池）在地下含水層中的位置（請標出地下水位面、不透水層、不飽和層）。（15 分）
思路引導 VIP
考生看到此題應先連結污染物三大物理性質（溶解度、密度、吸附係數）與地下水流布的關係。核心概念為「溶解度決定是否成相（形成 NAPL），密度決定沉浮（分類為 LNAPL 或 DNAPL）」。解題時除文字說明外，繪圖務必建立標準的地質剖面（標註地表、不飽和層、地下水位、含水層、不透水層），並精確標示出 LNAPL 漂浮於水位面上、DNAPL 沉積於不透水層上方的位置。
小題 (二)
含相同濃度的甲苯（toluene）在 A、B 兩處地下水含水層中的移動速度不同，A 處的移動速度較 B 處快 10 倍。假設兩處地下含水層的孔隙率、土壤總體密度（bulk density）、水中膠體（colloids）濃度、地下水流速皆相同，且不存在其他污染物。影響甲苯移動速度的特性參數為何？並說明理由。如果 A 處的土壤對甲苯吸附分配係數為 0.03 L/kg，則 B 處的土壤對甲苯吸附分配係數值最有可能是多少？（10 分）
思路引導 VIP
解題核心在於「遲滯效應 (Retardation)」。當地下水流速等水文地質參數相同時，污染物的實際傳輸速度由遲滯因子 (R) 決定，而 R 與土壤吸附分配係數 (Kd) 呈正相關。透過建立傳輸速度與遲滯因子的關係式 (Rb = 10 Ra)，並代入典型含水層的地質參數進行合理推估，即可展現工程判斷力並求出 B 處的 Kd 值。