食物、空氣、水本為生命賴以維繫不可或缺的要素。然而,近年來人類呼吸的空氣竟已成為生命中最不可承受之重!
氣膠是懸浮於空氣中的微細懸浮微粒的統稱。雖然肉眼不可見,氣膠在地球之水循環以及調節全球及區域氣候卻扮演舉足輕重的角色。然而,近年來人為活動產生之空氣汙染以及懸浮其中的氣膠細懸浮顆粒已嚴重危害到人類的生存環境、空氣品質及健康。戶外空氣汙染及其當中的懸浮微粒已在2013年由世界衛生組織(World Health Organization, WHO) 正式宣告為致癌因子,其中尤以氣動粒徑在2.5微米以下之細懸浮微粒PM2.5對健康危害最鉅。2014年WHO再度將因空汙中懸浮微粒所導致死亡人數上修至7百萬人次,占全球總死亡率的1/8,直指空氣污染及其懸浮當中有害之PM2.5已經成為危及當前人類健康及生命安全的最重要環境因子。人類對於PM2.5的基礎特性認識未深,導致當前對PM2.5的危害束手無策 當前PM2.5污染對全球(包括台灣)環境生態以及國人健康的威脅已屬迫在眉睫,不容吾人繼續漠視。在2016年1月環保署最新公布的2013-2015年台灣PM2.5三年平均值數據中更明確顯示全台除花東以外地區全部超過法定之年平均值15 μg/m3 的標準,其中雲嘉南及高雄地區之三年平均值更高達年平均值之接近兩倍!。雖然人為有害之PM2.5與導致呼吸道、心血管、神經退化性等疾病及癌症之關聯性已被證實,其致病的基礎機理尚未完全釐清,人類對於如何降低或預防因PM2.5導致的各種病症當前尚無具體方法及策略。由於懸浮在空氣中的氣膠可能經由不同的來源及生長過程並往往由多種化學物質混合聚集而成,如果不清楚氣膠的化學成分及來源,只檢測是否過量超標,無法真正解決問題。唯有深入了解不同化學成分氣膠的物理化學生物特性及其與周邊環境之關聯性,才能真正釐清氣膠中的特定成分對環境及人體健康所帶來的影響,並對症下藥解決問題。
國立中山大學於2016年創立全亞洲唯一之「氣膠科學研究中心」,以改善當前空氣汙染及PM2.5對地球環境生態以及人類健康危害為宗旨,整合各個與氣膠議題相關之領域,包括由氣膠基礎科學到氣膠於大氣、海洋、生態環境、人體健康之影響乃至氣膠於生醫領域的應用,並集結化學、物理、生醫、公衛、環工、海洋、教育等相關領域專家學者交流對話;中心同時也將積極推動與氣膠科學相關產業間之產學合作、在地鏈結、循環經濟及價值創造。氣膠科學是當前全球性的重要議題。本中心目前設置有一國際諮詢委員會,由多位國際知名之氣膠相關領域專家學者組成,同時積極與國際上之氣膠研究學術機構及產業進行跨國學術及產學交流合作。透過本中心之各項努力,我們衷心期盼能協助改善空氣品質及環境生態、發展對環境生態更友善的創新綠色科技、找出因暴露過多PM2.5而導致之各類疾病的病理機轉並開發PM2.5預防醫學及氣膠生醫科學研究領域、重建人類與環境生態間之動態平衡,並透過各相關學科領域的知識整合,開發環境教育之創新教學方法及教材以提升全民環境保護的意識及科學人文素養。
生物氣膠,如病毒及細菌等生物源性的病原體以氣膠形式於空氣中之傳輸、致病機制及預防和醫療策略,亦為目前中山大學氣膠科學研究中心之研究重點方向之一。新冠肺炎COVID-19 於2019年底爆發全球大流行,愈來愈多的證據皆指向氣膠傳播是病毒的主要途徑,而非過去認知的飛沫或接觸傳播。隨著氣膠傳播途徑的重要性愈來愈明朗,如何調整過去未盡周延完善的防疫措施,將是步入後疫情時代全球各國都需要認真以對的重大挑戰。自新冠疫情爆發以來,氣膠科學研究中心積極致力探究病毒氣膠之物理、化學、生化、氣動力學特性及氣膠傳播途徑之基礎科學機制,並於2020年及2021年接續發表兩篇論文於 Science 期刊,指出病毒透過氣膠傳播途徑之重要性,並針對如何有效預防病原體透過氣膠於空氣中傳播提出具體建議,期能創新醫療、改善防疫措施、提升人類生活空氣品質及增進全民福祉。
由於氣膠幾乎無所不在的特性,氣膠科學涉及層面之廣之深以及影響人類生活之鉅,無遠弗屆!為深入探討此重大議題,本中心致力於氣膠科學尖端研究及專業人才培育,與國際密切接軌,同時積極深耕在地,對重大社會議題之關懷不遺餘力。自本中心設立以來積極致力於:
從「研究面」開展尖端氣膠科學研究,發展學校特色領域,提升研究能量及全球影響力;
- 從「教育面」積極致力於氣膠科學及環境生態保護之科普教育推廣及人才培育,提升全民環保意識及科技素養;
從「產業面」,與在地產業合作落實完成排放減量之新創技術,
從「醫療面」,開發PM2.5預防醫學,達成淨化環境及守護公眾健康之終極目標,協助改善當前PM2.5對環境及公眾健康之影響。
從「政策面」,與政府公部門攜手合作從各種汙染源的生成及排放有效加以控管,並提供制定新環境保護政策之科學依據;
本中心期許建立起我國氣膠科學研究之國際視野及國際合作交流平台並進行跨全球多國之跨領域學術及產學交流合作。