【1051科普寫作】外食救星嗎？袋裝沙拉可能讓你食物中毒！

研究指出，袋裝沙拉可能會促進沙門氏菌的增生，進而導致食物中毒。
圖片來源：Wikipedia

作者：柯智閔、陳冠宇、姚秀潔

身為上班族或用功的學霸的你，肯定會因為生活的忙碌而忘記了衛福部提醒大家每日建議的蔬菜攝取量（如下圖），當你趕著回家休息，又不願到麵攤點盤燙青菜的時候，你走進了超商，看見了主打健康飲食的「袋裝沙拉」。你心想：「就是它了！」你立馬去結帳，方便且快速，就決定用它補充一天的蔬菜量！

資料來源：衛福部國健署肥胖防治網

且慢！！！近期英國萊斯特大學的科學家說，袋裝沙拉內潮濕的環境以及被切片、切碎的葉菜類們溢流出來的營養成分，正是細菌的繁殖絕佳溫床！

研究人員也非常震驚，在低溫環境如冰箱中，細菌們的繁殖能力依舊不受影響！他們建議人們，應當把當天買的沙拉當天吃完。雖然看似健康新鮮的葉菜或沙拉常常與食物中毒有關！

像是2011年歐洲爆發的疫情就被追溯到與豆芽菜有關，受影響人數高達2000多人，英國有關當局也發現兩起與袋裝的rocket leaves（中文譯芝麻菜）有關。而芽菜與芝麻菜都是沙拉內常見的。

研究指出，生菜沙拉會攜帶細菌沒錯，然而袋裝的生菜沙拉，更糟！這是因為袋內環境通常是濕潤的，以維持生菜清脆的口感及新鮮度，而且都是經過切片，方便食用。正是因為這些切碎的葉子，使得營養成分諸如醣類、蛋白質、礦物質等等，流入到袋內的水分中，而這些營養元素正是細菌飽餐一頓的好去處！這份研究，刊登在Applied and Environmental Microbiology(應用與環境微生物學)雜誌，提到在短短的五天內，袋內的沙門氏菌數目會暴增千倍，有了足夠的養分，細菌的繁殖是極為驚人的，遠遠高於感染劑量。研究者也對於這些細菌竟然能夠在像冰箱這樣低溫環境中生存，感到非常驚訝！

沙門氏菌（Salmonella）在含有菠菜的袋子中特別活躍，而大腸桿菌（Escherichia coli）則常出現在芝麻菜中。Freestone博士說，袋裝生菜沙拉滲透出來的營養汁液，是促進潛在病原的生長與茁壯的主因，細菌們更可能因為太過於強壯，以至於「水洗」都無法有效根除。

那怎麼辦？我們就不要碰沙拉了嗎？當然還是可以啦！下面提供幾個小叮嚀：

●選擇袋子上日期最新鮮，剛出貨的袋裝生菜。
●當天買的生菜沙拉，當天食用完畢。
●不要選購包裝看起來膨脹、鼓鼓的袋子。
●就算包裝上標示「免切洗」(如下圖) ，回家還是洗過再吃 。

圖片來源：全聯官網。

●保存在冷藏溫度中。

不過最佳方法，還是勤勞點，到超市買新鮮未切的生菜，自己料理，才是上上策！

參考文獻：

James Gallagher. Bagged salad is Salmonella risk, study finds. BBC.

顏淑琪醫檢師。食物中毒介紹。奇美醫院病理中心。

中國醫藥大學兒童醫院。食物中毒。

【1051科普寫作】海洋酸化對海洋生物的影響

圖片來源：Wikipedia

作者：林達興、姚淑婷

除着全球氣候的極端變化，人們逐漸開始關注全球暖化、兩極冰川融化和臭氧層破洞等問題，但一項令人感到陌生的現象正在慢慢的侵蝕著海洋，那正是—海洋酸化。

什麼是海洋酸化？海洋主要透過兩種機制來吸收碳。第一種是透過浮游植物把海洋中的碳離子，通過光合作用轉化為顆粒狀的有機碳。這一過程稱為「生物幫浦」(biological pump)。而在這過程中所生成的有機碳，會在海洋上層再分解循環利用，但會有少部分的有機碳會沉澱到海洋下層才被分解。第二種則是因為二氧化碳的溶解度和溫度成反比。當高低海域的海水交流時，由於溫度較低的海水含有較多二氧化碳，密度較大，所以會往下沉。借此把完成大規模的二氧化碳運輸到深海中。

當二氧化碳氣體溶入海水中後，會和水結合為碳酸。因為碳酸不穩定的特性，所以會分解成重碳酸根（HCO₃¯）和氫離子（H⁺）。隨著氫離子的析出，海洋中的pH也會漸漸下降，這一現象就稱為海洋酸化。但由於海水是鹼性的(pH值約為8.1)，所以儘管在二氧化碳濃度的持續增加影響下，也不會使海水的pH值下降到7以下。

科學家透過熱力學的平行計算，推估從工業革命以來，全球海洋的pH值已經下降了0.1，其對應氫離子的濃度約增加了30%。而在夏威夷海洋時間序列（HOT）和百慕達時間序列研究（BATS）的長期觀測結果亦清楚顯示，近二十年來，在北太平洋和北大西洋的寡營養鹽海域，表水的pH 值皆約以每年0.0015 個pH 單位元的速率持續下降中。所以海洋酸化是一個不可忽視的事實。

在海洋酸化的過程中，海洋生物所受到的影響也是顯而易見，如珊瑚礁和一些甲殼動物因為pH值變低而難以形成甲殻和骨骼等。而其影響在魚類身上也有看到。

埃克塞特大學的一項研究指出，二氧化碳濃度的提升削弱了魚兒的嗅覺、聽覺和視覺，甚至導致他們游向捕獵者的虎口。

而在其他的研究也有指出，魚類在模擬現有環境的魚缸中（大氣中有390 ppm二氧化碳的海水），大約8成的魚類會聽見掠食者的聲音而游離擴音器，但在600、700和900 ppm環境中的魚兒，分別有60%、62%和61%的魚不會逃離。二氧化碳濃度過高也會導致魚兒聽覺受損；小丑魚會因為二氧化碳濃度過高，導致嗅覺嚴重受損而增加5～9倍的死亡率；多刺棘光鰓鯛（Acanthochromis polyacanthus）在二氧化碳濃度提高時，會對神經細胞蛋白造成干擾，並令牠的視覺能力下降。

有趣的是，由於海水中的二氧化碳濃度日夜不同，白天則會隨著藻類、海草和其他植物行光合作用吸收二氧化碳而降低，夜間則升高，同時魚類的新陳代謝也會慢下來。也就是說二氧化碳濃度對魚類的生理時鐘具有調節的作用。但長期處於二氧化碳濃度高的環境下時，能適應高濃度二氧化碳的個體，後代的生理時鐘也較有彈性，會令其後代長期處於「夜間模式」。令其更容易在其應環境中存活下來。 這樣的情況在海產養殖業方面更容易看到。在現代化的高密度養殖環境下，魚類長期生活在二氧化碳濃度高於海洋十倍以上的環境下。在沒有疾病和天敵的情況下，這些魚類不斷的繁衍，最後產生了適應高濃度二氧化碳環境的後代。

海洋酸化這一議題，在近幾年逐漸在科學界得到關注，所以也有很多相關的研究出現。但筆者有找尋資料的過程卻甚少看到有關大型捕食者的研究，這些發生在魚類的身上的現象會不會也發生在其他大型捕食者身上？甚至到海洋中的軟體、腔腸、棘皮動物身上？現在都無從得知，或許隨着研究逐漸深入會讓我們了解更多海洋酸化所帶來的危害。但與其等待報告再作出補救，我們應該從現在開始節能省碳，減少對環境的傷害，對這己經滿目瘡痍的海洋生態作出保育。

參考資料：

Climate change impairs survival instincts of fish and can make them swim towards predators

氣候變化是否讓魚變傻：有時會傻傻地游向捕食者自投羅網

海底『不』動員～暖化的地球殘害尼莫

二氧化碳溶於海水可至酸性環境 魚兒視力遭破壞

海水酸化對海洋中有殼類動物之影響及探討

研究：海水中二氧化碳含量過高 魚兒易『迷路』 

海水酸化沿岸比離岸快 珊瑚礁首當其衝

海洋酸化難生存 部分魚類全天候開啟夜間防禦機制 

逐漸酸化的海洋－－《科學月刊》

【1051科普寫作】“美麗的傳説”：會消失的腎結石？

巨雷山。圖片來源：wiki

作者：林曉君、丘果定

最近有一篇報導像一道福音穿透人心，乘坐雲霄飛車可以治療腎結石？讓我們一起看看這篇報導的大綱：

【大紀元2016年10月01日訊】（大紀元記者韓婕綜合報導）近日，密歇根州立大學骨科醫學院的一位醫師在聽聞一位泌尿科病患贊揚過山車（雲霄飛車）可以排出腎結石，決定自己檢驗一番，結果真的排出腎結石。還得出結論要坐中强度的過山車，還要坐在過山車的尾部，排出的幾率才高。使另類療法再度爲人關注。

腎結石是許多現代人的流行病，尤其是屆齡30至50嵗之間青壯年的煩惱。根據2014年的統計顯示，在臺灣腎結石的好發率為10%，其中50%的人在5~7年内會再度復發，是相當惱人的疾病。爲了解決如此的困擾，現代已有體外碎石震波術等，不需要依靠開刀的方式來治療，可見現代科技如此發達。但近期科學家卻更發現，透過乘坐雲霄飛車的方式還能疏通腎結石！一開始想必很多人的心情和我一樣，抱著一種質疑的心態，但是這對患有腎結石的病患來說無疑不是一個福音，當然也有研究者爲了這“美麗的傳説”做了一項實驗。

首先，研究者先用一個矽膠用3D列印打造一個腎臟，再用尿液填滿這顆模擬的腎臟後，分別在腎臟的上、中、下3個流通部位放入不同大小的3顆腎結石。最後取得游樂園的同意，搭上美國迪斯尼樂園的巨雷山雲霄飛車(Big Thunder Mountain Railroad)，並連續搭乘20次，觀察腎結石的流向。有趣的地方來了，經試驗測試後，搭乘雲霄飛車能幫助疏通較小的腎結石；而大小較大的還是只能讓腎結石留在原位而已。此外，科學家還發現患者選擇的座位也是一門很大的學問：最刺激的前座也衹能疏通大約16.67%的腎結石，反而後面的位子才是“黃金寶座”，能疏通大約63.89%的腎結石。真是驚人的實驗結果，相信這將為許多腎結石患者帶來極大的信心。

不如我們來看看腎結石是怎麽形成的，增加各方面的知識能幫助我們更具有判斷針對某事物的真實性。尿液中含有許多的礦物質，有鈣離子、草酸、磷酸、尿酸等。當我們的身體缺乏水分并且沒有做出“補充水分”的動作時，腎臟會儘量將體内原來稀少的水分保留著，使人體的尿液量減少，進而導致尿液中的鈣離子、草酸、磷酸、尿酸等物質濃度升高而形成結晶，若結晶漸漸變大，長久下來便成為結石。由此看來“結晶”不一定就是美麗並受人喜愛的東西。通常體積很小的腎結石會隨尿液排出，患者並不會察覺到結石的存在。但若結石較大或頑皮地卡在某些不易排出的部位時，可能就會讓尿液不易排出，使患者感到極度的疼痛，從此生活多了一項困擾，後悔也來不及了。

依照腎結石的形成來看，搭乘雲霄飛車可以疏通它的説法也無不可能。雖然搭乘雲霄飛車并不能完全治愈腎結石，但一定能起到預防腎結石形成的作用，這也是非常值得高興且重要的。那當然預防腎結石不能單靠乘坐雲霄飛車吧？美國梅約醫學中心建議，若想降低腎結石風險，就要補充足夠水分，也就是多數人口中所說的一天至少攝入8杯水。有腎結石病史的患者，醫師多半建議患者每天喝2.5公升的水，有時醫師也會要求患者測量尿液排出量，以了解水分補充是否足夠。由此可見醫師們對腎結石的重視。如果你住在炎熱、乾燥的地區，或個人運動較頻繁，可能就要喝更多的水，簡單地查看水分的攝入量足夠與否：尿液顏色澄澈、顏色較淺；反之則不夠，需警惕。梅約醫學中心也建議，少吃巧克力、地瓜、菠菜等，因爲這類食品富含草酸。除此之外飲食方面也盡量采取低鹽，千萬不要養成“重口味覺”的壞習慣。還有就是動物性蛋白攝取量也要控制，這對喜歡葷食的人不是什麽好消息。雖然醫師提議可以吃含鈣量豐富的食物，但如果要吃鈣片的話，就得謹慎評估及考量其成分與，以免增加患上腎結石的風險。

預防勝於治療，雖説知道了搭乘雲霄飛車這種另類的治療方法擁有解決腎結石的可能性，但它畢竟不是可以用來當作不喝水的藉口。現在的社會使人們忙於工作並忘了適當攝取足夠的水分，因而導致每年腎結石患者的增加。如果每個人都有一種多喝水並在平常生活中就保持著良好的飲食習慣的概念，那就能有效地剔除腎結石在我們身邊的出現及傷害。

鏈接：

 大紀元。另類療法排腎結石。

 科技新報。有腎結石的困擾？研究證實搭雲霄飛車能幫助疏通腎結石。

科技部高瞻科學平台。腎結石(Kidney Stones)上～腎結石的分類及形成原因。

遠見雜誌。坐雲霄飛車，有助腎結石排出。

【1051科普寫作】嗡嗡嗡，勤做工：廢氣中的蜜蜂

蜜蜂。圖片來源：Wikipedia

作者：湯璦如、王宣婷

「嗡嗡嗡，嗡嗡嗡，大家一起去做工……」咦！這可不是柯文哲市長的主打歌嗎？繼工業時期之後，人類的生活步調就像這首耳熟能詳的兒歌一般「勤做工」，而我們在此過程中，製造了工廠、汽機車到處排放的廢氣，這些廢氣不僅會影響人類的健康，造成呼吸系統甚至是中樞神經的病變，而無獨有偶，如今在相關研究上顯示：汽機車排放出的廢氣也會造成蜜蜂的嗅覺遭到干擾，看來現在又多了一個不喜歡汽車廢氣的原因。

車輛排放的廢氣，會讓蜜蜂找不到花！圖片來源：Wiki

以上研究結果，是由雪梨大學的博士生Ryan James Leonard在2016.9.30的國際昆蟲學大會中提出。他們在實驗室，先給予蜜蜂花香（puff），再快速地餵食它們糖份（sugar），在適應puff-then-sugar的實驗順序之後，通常蜜蜂可以很迅速地捕捉到花香，再進而伸出他們的舌頭想嚐嚐甜頭，但是當花香混和到廢氣的味道時，蜜蜂會花一段時間去辨識這個「信號」來源，或許對蜜蜂來說，這就像是廁所特有的酸臭味，混合著飯菜香一樣，令人困惑不已吧！

除了Ryan的研究之外，基於在路邊花叢的蜜蜂們在辨識各種食物線索時，必須去對抗車輛所造成的廢氣汙染影響，早在2013年，也有實驗室指出：柴油廢氣和油菜花會進行一些化學反應，這樣的反應會使蜜蜂更難以辨識花香，那麼花香之中到底含有哪些成分，可供蜜蜂們偵測呢？難道每種成分都會受到廢氣的干擾嗎？

Ryan和同事還發現：芳樟醇為大部分花香中所擁有的成分，雖然不論花香是否有被廢氣汙染，蜜蜂都很容易辨識出芳樟醇的味道，但廢氣會使蜜蜂需要2倍以上的時間來辨別花香中的其他成分，例如：

成份名稱	廢氣污染後，辨識所需時間
芳樟醇	(不變)
月桂烯	3倍
雙戊烯	4倍
天竺葵的香氣成分	6倍

相對於道路生態學家致力於研究交通工具是如何殺害動物， Ryan對於生物長期暴露在交通工具產生的廢氣下，所造成的影響較為感興趣。以此實驗為例：蜜蜂長期暴露在交通工具產生的廢氣下生存，對辨識花香一定會有某程度的影響，就像我們無法忍受一邊聞著屎尿的臭味，一邊享用美味的飯菜一樣，那麼蜜蜂們又怎麼能忍受呢？如果蜜蜂無法精準辨識出花香，進而找不到食物，蜜蜂們的末日也可說是指日可待了！或許兒歌中的「嗡嗡嗡」會就此成絕響，而究竟環境生態與經濟利益間該如何取捨呢？這又是另一個無法解套的故事了！

資料來源：

Science News.Bees take longer to learn floral odors polluted by vehicle fumes.

科學新聞網站

雪梨大學綜合生態實驗室網站

【1051科普寫作】颱風吹倒金門五百萬棵樹，有影無？

圖片來源：Wiki

作者：孫馨平 凃杏穎 詹喻安

根據「金門重傷 500萬棵樹倒」新聞提及「莫蘭蒂颱風重創南台灣後，昨凌晨直撲金門而來，創下瞬間陣風十七級的建站歷史紀錄」，我們在假設金門種植五百萬棵樹的前提確立之下，進一步探討此颱風是否具有吹倒五百萬棵樹的威力。

(一)金門到底有多少林地？ 
(1)今年三月的某則新聞中，金門林務所長提到有63平方公里的林地。2009年的某則新聞中，金門交通旅遊局說有39.8%的林地，以金門153.1平方公里換算，大概是60平方公里林地。
(2)「63平方公里」的新聞提及”此次植樹面積二公頃，種下三千三百三十六棵樹"1公頃是0.01平方公里，所以換算可得樹木密度為3336/0.02，約是166,800 棵/平方公里。1平方公里約16.7萬，一共有60平方公里，可得16.7 × 60 = 1002萬
(3)估算出金門竟然有一千萬棵樹！每棵樹平均擁有6平方公尺的面積，約是邊長2.4公尺的一個正方形。造林密度要根據立地條件、樹種、生態學特性、造林目的、利用價值等要求來決定，以防護林來說，密度應大些，可採用株行距1m X 1.5m或1m X 1m的造林密度，加快郁閉成林，增加防護作用。
 依據以上的分析，金門可能種植五百萬顆樹木。 

(二)在確立金門能種植五百萬棵樹木的情況後，我們收集資訊的面向來自以下三者來探討金門的五百萬棵樹，是否真能被莫蘭蒂颱風吹倒。 
(1)風級 莫蘭蒂颱風為強烈颱風，根據交通部中央氣象局颱風強度定義，對照於國際蒲福風級，輕度颱風風級為8~11級，中度颱風為11~15級，強烈颱風為16級以上。 交通部中央氣象所採用的標準等同於1946年由WMO所公布的國際標準，我們可由國際蒲福風級分級表得知，風級到達10級陸地情形已有「拔樹倒屋或有其他損毀」的破壞力。
(2)瞬間陣風 陣風指的是瞬間變化的風，一般測量風速會取10分鐘內的平均值，「陣風」則是10分鐘內發生5m/s以上的風速差時會出現的現象。颱風來臨時，陣風的風速是平均風速的1.5至2倍，這樣瞬間產生的強大風是颱風致災的主因之一。 
(3)金門地形 金門地形組成為丘陵、臺地、低地、窪地、小河流、沙灘與沙丘，就地勢起伏較為平緩，較無對颱風結構形成破壞之威脅以及抵擋的方式。 

綜合以上三點，我們因此合理推判，瞬間陣風到達17級、登陸金門的莫蘭蒂強烈颱風，在金門種植五百萬棵樹的前提確立之下，的確有極大機率能將五百萬棵樹吹倒。

原始文章取自「數感實驗室」與「植物生理學」粉絲專頁。

參考資料：

黃曉波。造林密度與林木生長的關係及其確定原則
自由時報。金門安岐出海口 種樹3336棵。
大紀元。新春鐵馬逍遙遊金門正夯。
聯合新聞網。金門重傷 500萬棵樹倒。
科技大觀園。潘昌志。別小看颱風的「風」。
交通部中央氣象局。颱風百科。一、認識颱風 18.颱風的強度是如何劃分的？
台灣颱風資訊中心。蒲氏風力級數。
金門的地形地貌。