文／李盈、李小敏

近年來，世界各地的海洋、河川，受到各式各樣的汙染。根據聯合國於2022年6月發布的《2022年可持續目標發展報告》，2021年已有超過1700萬公噸的塑料侵入海洋。2040年起每年的塑料將增加兩倍，讓海洋生物難以生存。

優養化導致魚類絕跡

沿海地區的水域，則遇到另一個問題：它們深受「優養化」所苦。「優養化」指的是營養過度，又稱「富營養化」。當含磷酸鹽等化學物質被排放水中，為水草、藻類提供大量的養分，導致藻類大量繁殖。過多的藻類讓水中的溶氧量失調，造成魚類等水中生物缺氧而死。

「優養化」又可分為兩種，「天然性優養化」與「人為性優養化」。前者普見於自然生態中，如湖泊因自然鹽的沉澱與累積，水質日漸優養化；後者肇因人為，人類日漸仰賴農藥、清潔劑及化學用品，導致廢水激增，大量營養鹽與有機物進入水中，汙染了水質與水體生態。

全球死區正不斷增加

2016年迄今因為「人為性優養化」的問題，全球各地的「死區」不斷增加──從2008年400個區域增加到如今的700個。隨著「死區」與大自然反撲的次數逐年增加，世界各國環保意識抬頭，開始反思有什麼方法，能讓人們在無需大幅改變既有生活方式的前提下，與大自然和平共處，降低汙染，甚至淨化環境，實現永續生活的理念。

微生物，是各國找到實現永續的一個新方法。科學家們在實驗過程中發現一種與微生物共存的方式，並將之用在淨化環境與科技發展上。

人類生活離不開乾淨的水。圖／123RF

超量繁殖引發新危機

雖然運用微生物減少汙染，為人類帶來希望和光明，但也有許多學者，對於大量使用環保酵素或微生物來淨化水域，擔心會打破生態平衡，因而感到憂慮。

學者認為，許多食物中的醣類、油脂及蛋白質等含碳物質其實都屬有機物，它們能助長微生物的繁殖。若家庭汙水、工業廢水或農牧業汙水，未經處理就流入河川中，內含的有機物將促進細菌與其他微生物的生長。

對症下藥平衡眾生態

若微生物在無控制下大量生長，將大幅耗用水中的含氧量，讓水中生物更難生存。而本文舉例的「微生物泥球」、「AWA肥皂」，甚至是正在開發的「微生物染劑」等，本身也含有豐富的微生物，若缺乏整體策略，就大量倒入水中，勢將影響生態平衡。

學者們建議各國組織，在進行各水域、河流及海水淨化時，最好先進行水樣測試，確保水中的汙染物的特性，是否能使用生物分解，才不至於因為使用過多的微生物淨化，破壞既有的生態環境。

守護水源，人人有責，只有在了解水汙染的真正問題點下，才能有效對症下藥，為全球民眾帶來安心的永續環境。

圖／123RF

馬來西亞 微生物泥球淨化水源

第一個想到用微生物來淨化水源的，是來自日本的比嘉照夫。他設計了一款可愛但實用的泥球──微生物泥球（EM Mud Ball）。

其製作方式十分簡單，僅由紅泥、果皮酵素及穀物便能捏塑而成。但泥球成形後，需放上2～3個月的時間來發酵，等泥球全身裹上一層白色毛菌後方可使用。用法也很簡單，只要把泥球丟入水中，泥球中的微生物便會在水中分解，達到淨化汙染物質的效果。

馬來西亞把這項技術發揚光大，當地的環保團體與非營利組織，分別在檳州5個不同的縣市舉辦了幾場大型的河川淨化活動，共在當地的河川與海洋拋出了高達100萬顆的微生物泥球。

檳州首席部長林冠英見證了微生物泥球帶來的成效，決心持續推廣這個技術，後來陸續使用微生物泥球來清理檳島的吉輦河，不但成功減少了河中的油汙，甚至讓魚兒重現於河中。他們將繼續用微生物泥球清理檳州最髒的檳榔河與柔府河。希望短期內能讓兩條河流回歸到農業用水的等級。

檳州締造歷史，全檳子民將100萬顆有效微生物泥球拋入大海，向地球之母道歉。圖／南洋商報


秘魯 微生物洗衣皂淨川

秘魯的礦泉水品牌Andea與創意團隊Fahrenheit DDB創造出了另一款微生物產品──「AWA」肥皂，幫助居民在洗滌衣物過程中，順帶淨化當地河川。

Andea的起心動念，是為了保護秘魯傳承自印加帝國的文化遺產──在河邊洗衣服的傳統。但如何使用合適的清潔用品避免汙染河川，卻是一項艱難的挑戰。

研發團隊在研究過程中，發現一種微生物，它們能吃掉、中和河流中的汙染物，並使水源的品質提高75%。研究團隊改良了肥皂的配方，把這些微生物加入肥皂之中，歷經兩年努力，AWA肥皂終於誕生了。

圖／Fahrenheit DDB

這款肥皂不單能洗衣服，還能清洗河川。在洗滌的過程中，AWA肥皂的顆粒釋放到水中，一段時間後，它們便會開始分解、中和河裡的汙染物，達到超乎意料的淨化效果。

專案團隊初步選在秘魯一個名為Huacahuasi的地區進行實驗，將肥皂免費分發給當地的居民。在居民使用肥皂幾天後，研發團隊進行水質檢測，結果發現汙濁的河水潔淨度恢復了75%，證明實驗非常成功。

全球目前仍有超過1.59億的人，仰賴天然未經處理的水資源如河溪、湖泊、池塘來生活。為了減少人民因飲用汙染的水而引發疾病，Andea把肥皂配方開放給各國政府、非營利組織、社會企業與肥皂製造商，希望各國善加利用，共同為環境永續努力。

秘魯婦女在使用AWA肥皂後，使當地河水提升了75%的潔淨度。圖／Fahrenheit DDB

英國 微生物染料 時尚又環保

「時尚業」是全球汙染最嚴重的三大產業之一，在滿足全球快時尚的同時，繽紛的色彩也汙染了無數條河川，毒害了無數仰賴河水維生的居民。

雖然許多知名服飾品牌，早先就努力控制工廠每日流出的染料量，設法遏止多達3500種化學染料中的原料不要流入下水道，但緩不濟急。一些科學家與設計師開始探討，是否有更好的技術，能取代這些化學染劑？

英國倫敦大學旗下一個生物設計研究學術工作室「Faber Future」於2018年獨立出來，積極進行一項實驗，用微生物製成的染料來替代化學染劑。研究員Natsai Audrey Chieza說，團隊正在用天藍色鏈黴菌──某種能產生色素的微生物來做實驗。

圖／Faber Future

這種維生物能根據媒介的酸鹼度，自然地改變顏色。換句話說，只要調整微生物的生長環境，就能創作出如調色盤般完整而自然的顏色。

這樣的染色方式，與傳統的工業染色製程相比，顯得極為環保，它不需要大量用水，也不需要額外耗費農業用地種植染劑作物，更不需要使用重金屬等物質來調整染料。也因為染劑是由微生物製成，本身便具備生物分解功能，對環境汙染也更低。即便如此，製衣業者仍應盡量避免將染劑大量倒入水裡，以免打破生態平衡。

英國時尚產業正在研發以微生物製作各種安全染劑。圖／Faber Future