非生物因子

非生物因子:土壤岩石空氣

現象:閃電極光地震海嘯溫度、濕度、氣壓、

非生物因子(non-organism)是指環境中影響生物體的化學和物理部分,是生態系統的一部分。非生物因子與相關的生物和現象支撐了生物圈。非生物因子包括影響生物體中生長,維持和繁殖方面的物理條件和非生物條件。其中包括由生物從環境中取得來利用的物質、或從環境中攝取的必需養分,例如:土壤、岩石、水、空氣…等。現象是指能被觀察(觀測)到的事實。通常是用在較特別的事物上。現象是一種顯示、可見、能被維持不變、或是能自我維持的事實,例如:火、閃電極光地震海嘯…等;可感受的事實,例如:溫度、濕度、氣壓…等。此外目前人類所能理解的自然現象有:溫度、濕度、氣壓、生物界的基因模因、共識主動、意識行為、社會活動和生態系統…等。


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土壤

土壤(德語:Boden,英語:soil)是一種自然體,由數層不同厚度的土層(德語:Bodenhorizont,英語:soil horizon)所構成,是由母質(岩石)經過風化作用後所形成的,其特性與母質不盡相同。主要成分是礦物質,依母質(岩石)的差異而表現出物理化學礦物…等形態特徵
基於土壤是各種風化作用和生物的活動產生的礦物和有機物混合組成,存在著固體氣體液體狀態疏鬆的土壤微粒組合起來,形成充滿間隙的土壤,而在這些孔隙中則含有溶解溶液(液體)和空氣(氣體)。因此土壤通常被視為有三種狀態。大部分土壤的密度為 1~2 g/cm³。地球上大多數的土壤,生成時間多晚於更新世,只有很少的土壤成分的生成年代早於第三紀


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岩石

岩石(Rock)是由一種或幾種礦物和天然玻璃組成的,具有穩定外形的固態集合體。由一種礦物組成的岩石稱作「單礦岩」,如大理岩方解石組成,石英岩石英組成等;有數種礦物組成的岩石稱作「複礦岩,如花崗岩由石英、長石和雲母等礦物組成,輝長岩由基性斜長石和輝石組成…等。沒有一定外形的液體如石油、氣體如天然氣以及鬆散的等,都不稱作岩石。大多數岩石含有二氧化矽(SiO2),而 74.3%的地殼成分皆非岩石。岩石中矽的含量是決定岩石屬性的重要因素之一。


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(water,化學式H2O)是由兩種元素組成的無機物,在常溫常壓下為無色無味的透明液體。水是地球上最常見的物質之一,是包括人類在內所有生命生存的重要資源,也是生物體最重要的組成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人類很早就開始對水產生了認識,東西方古代樸素的物質觀中都把水視為一種基本的組成元素,水是中國古代五行之一。人體內有百分之七十是水。


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空氣

空氣(air)是指地球大氣層中的氣體混合。它主要由 78%的氮氣、21%氧氣、還有 1%的稀有氣體和雜質組成的混合物。空氣的成分不是固定的,隨著海平面高度、當時氣壓的改變,空氣的組成比例也會改變。但是長期以來人們一直認為空氣是一種單一的物質,直到後來法國科學家拉瓦節通過實驗首先得出了空氣是由氣和氣組成才重新下結論。自 19世紀末,科學家們又通過大量的實驗發現,空氣裡還有、氖等稀有氣體,在自然狀態下空氣是無味、無臭的。
#)空氣中的氧氣對於所有需氧生物來說是必需。所有動物都需要呼吸氧氣,植物利用空氣中的二氧化碳進行光合作用二氧化碳是近乎所有植物的唯一的的來源。


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生態循環

水循環水資源水質淨化處理
自然生態養殖畜禽有機排遺處理
環保資源

生態循環就是生物地球化學循環(英語:Biogeochemical Cycle,就是全球生物地質化學循環,又稱作生態系統的物質循環),在生態學上指的是化學元素分子生態系統中劃分的生物群落無機環境之間相互循環的過程。這使得相關的元素得以循環,雖然實際上在某些循環中化學元素被長期積聚在同一個迴圈(loop)而不發生化學循環,例如:水循環。也有通過生物化學循環,元素,化合物,以及其它形式的物質是從一個生物體到另一個生物體,並從生物圈中的一個部分到另一個部分。
對於生命關鍵的全球生物地質化學循環最重要的是氮循環水循環碳循環氧循環磷循環硫循環岩石循環營養循環汞循環草脫淨(Atrazine)循環……等。

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水循環

水始終是通過水的循環回收利用,如下圖所示。水經過蒸發凝結降水,乾淨清爽的回落到地球。

¶ 地球水循环
https://youtu.be/qcVs8neZZ3c (2018/01/30)

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環保資源

一次性餐盤

減塑(no plastic)已談多年,受限於使用習慣,進展緩慢。到底怎樣的契機營造,成本-習慣-成效,才能更為彰顯呢?!

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一次性餐盤

樹葉的發想:
¶ 沒人要的香蕉葉
https://youtu.be/q0TowHWbpWE (2017/07/03)
¶ 香蕉樹葉製成環保餐具
https://youtu.be/SMHeWy4QoYo (2016/12/20)
臺灣沿海地區,黃槿生長甚為普遍。黃槿抗風耐鹽,沿海村落大多栽植。如果使用黃槿的葉片壓製成一次性的餐盤、便當盒,或許有異曲同工之妙。既然『黃槿』兼具防風、防曬、護土的功能,如果廣植黃錦於海濱,對環境生態有負面影響嗎?
#)黃槿的葉片具葉柄,柄長 3~10 公分;黃槿的單葉厚紙質、互生,葉片長 8~15公分、寬 9~20公分,圓心形,葉基深心形,葉尖突銳。
¶ 低耗能製程的熱壓機『點葉成金』
https://youtu.be/qGz4sER7P6Y (2019/11/28)
¶ 印度研發的樹葉餐盤
https://youtu.be/vmSO3DgfaCc (2017/09/20)


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有鱗目

鈍頭蛇南蛇王錦蛇
眼鏡蛇雨傘節百步蛇龜殼花

壁虎

有鱗目學名:Squamata)是現今爬蟲綱中最大的目,也是爬行動物的代表目,包括蜥蜴蚓蜥,其中蛇和已經滅絕的滄龍均是由蜥蜴進化而來。現存種類共有約 9‘600種。
蛇類都是肉食性動物。目前全球共有 3’000多種蛇類,包括體型最短小的細盲蛇科以至最長的蟒科蚺科。為了配合蛇類窄長的身體,成對的內臟(如)會在蛇體前後排列,而非左右互對。

是無爬蟲類動物,是蛇亞目學名:Serpentes)的通稱,屬於爬蟲綱,另有其它無足的爬蟲類如蚓蜥蛇蜥等並不屬於蛇亞目。部分蛇類擁有毒性,能使被其咬擊的生物受傷、疼痛以至死亡。
蛇的另一個特徵是顎部能作出廣角度的開合,因此能吞食比自己身型龐大的獵物。目前紀錄中最巨型的蛇類是活於古新世的泰坦巨蟒·化石,長度達 13公尺;目前體型最細小的蛇類是卡拉細盲蛇,長度約只有10公分。


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鈍頭蛇

鈍頭蛇黃頷蛇科·鈍頭蛇屬爬行動物,為中、小型蛇類,身長約 60公分,體色為黃橙色,混雜著黑色的小斑點是台灣的特有物種。鈍頭蛇多為夜行性蛇類(卵生),常攀在路旁的樹林、蕨類植物上等候、伺機捕食蝸牛、蛞蝓等軟體動物。鈍頭蛇行動緩慢,受干擾時會擺出攻擊姿勢,但平時性情頗為溫馴。
鈍頭蛇的牙齒結構相當特別,口腔內右側的牙齒比左邊的多,這種牙齒結構方便牠們把蝸牛外殼咬開,這是因為一般蝸牛的外殼呈順時針螺旋狀。約有 1/4種類的蝸牛外殼突變呈逆時針螺旋狀(班卡拉蝸牛)。
臺灣鈍頭蛇頭部後方的黑色斑呈「W」字型花紋、虹膜紅色,是辨認的最好方法。
¶ 蝸牛與鈍頭蛇簡介:駒井氏鈍頭蛇又名阿里山鈍頭蛇(虹膜黃色)、臺灣鈍頭蛇(虹膜紅色)與泰雅鈍頭蛇(虹膜黃色)
https://youtu.be/e-IrJQoLdWg (2014/09/09)
¶ 於 2014年發現未命名的新亞種 − 於 2015年發表為泰雅鈍頭蛇(虹膜黃色)
https://pansci.asia/archives/78287 (2015/04/12)

¶ 當鈍頭蛇遇上左旋班卡拉蝸牛!
https://youtu.be/QYBYv1sc6UM?t=1777 (2014/10/28)
班卡拉蝸牛又名「班卡拉左旋蝸牛」,台灣特有種,殼形為球形圓錐狀,殼中型,殼高約 1.3~1.9公分,殼徑約 1.9~2.5公分,體螺層約 6層。本種為左旋殼,殼表有黃褐色光亮的殼皮。本亞種分布於臺灣本島南部、北部以及東部地區。
http://landsnail.biodiv.tw/pages/433
泰雅鈍頭蛇:虹膜黃色、黑色體斑與鱗脊較疏,分布於本島北部的中、低海拔。
台灣鈍頭蛇:虹膜紅色、具黑色體斑無鱗脊,分布於本島北部的中海拔地區。
駒井氏鈍頭蛇(阿里山鈍頭蛇):虹膜黃色、具黑色體斑與鱗脊,分布於本島北部中、南部的中、低海拔。

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南蛇

¶ 南蛇為愛而戰
https://youtu.be/dGtJiKBa1m8 (2020/04/15)

南蛇為黃頷蛇科·鼠蛇屬蛇亞目·游蛇科下的一個蛇,一般以田野間的鼠隻為食。)
¶ 南蛇無毒、很兇
https://youtu.be/lS4_oYasurI (不詳)
¶ 臺灣常見的家蛇
https://e-info.org.tw/node/102924 (2014/10/28)


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王錦蛇

王錦蛇黃頷蛇科·錦蛇屬為臺灣原生種。王錦蛇無毒、主食為鳥卵、鼠類和其他蛇類,也吃五步蛇(毒蛇)…等。王錦蛇對蛇毒有一定的免疫力。王錦蛇個體較大,性活潑、兇猛,行動敏捷,是無毒蛇中攻擊性較強的種類。遇到驚嚇時會從肛門腺分泌出帶有臭味的液體來嚇跑敵人,故又名臭青母(臭青公)。
¶ 介紹王錦蛇 https://youtu.be/6sksaedeRGc  (2016/02/22)

¶ 臭青公吞老鼠
https://youtu.be/jwwQkpgqluY (2013/10/06)

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眼鏡蛇

眼鏡蛇屬目前約有 20多個已確認物種,成員體型矯健,多數身長能達 1.8公尺(6)或以上,頸部與身體花紋變異很大,一般頸部有單眼紋或雙眼紋,有的沒有花紋。
眼鏡蛇屬最明顯的特徵是其能擴張的頸部。當遇敵時,眼鏡蛇會張大頸部,舉起身體的前半部並低吼,這能使蛇看上去比實際的體型要大。眼鏡蛇又名「飯匙嗆」受到驚嚇時會昂起頭來,將頭變成扁平狀。眼鏡蛇愛吃蛙類,通常不會主動攻擊人。
眼鏡蛇有毒性極強的神經毒。根據台灣五種最常咬人的毒蛇記錄中,此蛇占第 4位;救致人於死的觀點言,則佔第 3位。眼鏡蛇噴毒的目標主要是敵人的眼睛,當蛇壓縮毒液囊時,毒液會透過毒牙頂端上方的小洞噴射出去,毒液對皮膚不會有太大影響,但是射中眼部則會引致刺痛,若處理不當則導致失明。
※ 特徵:遇到敵人時頸部擴展,背面呈具黑點之白色帶狀斑紋有如眼鏡,且會有噴氣聲。

¶ 關於「飯匙嗆」 https://youtu.be/Xd8T7qadBD8 (2019/09/04)

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雨傘節

雨傘節在各地的名稱不同,又名金錢白花蛇、金錢蛇、寸白蛇、過基甲、過基峽、簸箕甲、手巾蛇、銀甲帶、銀腳帶、銀包鐵、銀蛇、花扇柄(客家話)、雨傘柄(潮州話)、小白藥蛇等。英文俗稱其為中國環蛇或台灣環蛇。
雨傘節是台灣毒蛇中毒性最強的。台灣的雨傘節全身有黑白相間的條紋。通常雨傘節總是溫馴的,即使稍微逗弄它一番也不會攻擊人或想咬人。
雨傘節的毒液屬於神經毒。根據台灣毒蛇咬人的記錄,此蛇排為第 3位。不過若就死亡率論,本蛇排第 2位。依照舊記錄,約佔總死亡數的百分之十八。

¶ 雨傘節補食麗紋石龍子 https://youtu.be/MIC-bShACSA (2018/11/08)

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百步蛇

¶ 百步蛇傳說
https://youtu.be/mbxurCyvoUg (2013/07/11)

百步蛇為尖吻蝮屬學名Deinagkistrodon)是蛇亞目·蝮蛇科·蝮亞科下的一個有毒·單型,屬下只有百步蛇D. acutus)一種,為排毒量大,攻擊性強,毒性亦較強的大型蛇類,又名尖吻蝮
百步蛇俗名甚多,又稱白花蛇百花蛇五步蛇七步蛇蘄蛇山谷虌中華蝮…等,中醫《開寶本草》命其名為勝褰鼻蛇,是亞熱帶地區內相當著名的蛇種,尤其在華南一帶更是自古已備受重視的蛇類,為台灣六大毒蛇之一。
¶ 了解更多關於常見毒蛇
https://youtu.be/ZCepAro0kQo (2019/03/14)


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龜殼花

龜殼花,又名原矛頭蝮蝰科·原矛頭蝮屬爬行動物,俗名烙鐵頭筍殼斑等老鼠蛇惡烏子等,是台灣六大毒蛇之一。龜殼花背部通常為黃褐色或棕褐色,上有不規則的黑色斑塊,斑塊形狀似龜殼花紋,故名龜殼花。
龜殼花常棲息於海拔 82~2200公尺的丘陵及山區、棲於竹林、灌叢、溪邊、茶山、耕地以及常到住宅周圍如草叢、垃圾堆、柴草石縫和落葉堆裡。
¶ 台灣藍鵲吃龜殼花 https://youtu.be/mYXog8oqRxU (2016/05/01)

¶ 龜殼花愛老鼠 https://youtu.be/hXgZ57ad78s (2012/03/19)

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壁虎

¶ 壁虎如何抵抗地心引力
https://youtu.be/YeSuQm7KfaE (2015/03/30)
¶ The feet of a gecko
https://youtu.be/gzm7yD-JuyM (2011/05/30) 
瘤尾守宮交配生蛋
https://youtu.be/Qsqe76Dhcjc (2020/09/25)
¶ 壁虎的叫聲
https://youtu.be/ZFCkKfU8k0Y (2020/04/05)

中國壁虎(Gekko chinensis;house lizard/gecko)為有鱗目˙壁虎科˙壁虎屬的一種爬行動物,分布於福建廣東海南廣西等華南沿岸地區,多見於亞熱帶以及棲息於野外或建築物的縫隙內,該物種的模式產地在中國。壁虎科之下有 1個亞科 61屬,超過 950個物種。中國壁虎又稱守宮、簷龍、簷蛇、蠍虎子、四腳蛇,是中小型的蜥蜴體長約 4~40公分,常見於簷篷、牆角。大部分壁虎(約75%)是黃昏或夜行性,喜活動於攝氏 11度以上的環境,主食蚊、蠅和蛾類,稱得上益蟲,但是壁虎的體粉有微毒。雄壁虎的叫聲擾人清夢;壁虎捕食飛蟲時,也常在牆角甚或在牆壁上,留下許多不易清除的糞粒。壁虎的腳上並沒有黏著劑、爪子或吸盤,但是他們可以豪不費力地在牆壁和天花板上。
¶ 如何看待壁虎
https://youtu.be/RkTbhVI360g (2020/06/26)
¶ Gecko Feet has millions of hairs called 『setae』
https://youtu.be/uhfXbSSrabw (2016/08/22)
¶ 仿生材料(Biomimetic Materials)
https://youtu.be/tss8zYFiodQ (2018/01/15)
¶ How To Stick To Space Objects 
https://youtu.be/neSyZDs79tE (2015/08/14)


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水資源

汲水與動力水錘脈衝幫浦原理水錘脈衝幫浦應用

水資源包括經人類控制並直接可供灌溉發電給水航運畜牧養殖⋯⋯等,用途的地表水地下水,以及江河湖泊潮汐港灣和養殖水域等。水資源是發展國民經濟不可缺少的重要自然資源。管制民眾使用水的措施架構便稱做水權(Water right)。

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汲水與動力

是生命之源,自古以來『汲水』是安定人類生活不可缺乏的工作,除了方便飲用、烹煮、洗滌之外更是灌溉農作物不可或缺的工作。早在春秋時期,先民就很普遍使用吊桿汲水,稱之為『桔槔(英語:shadoof)』俗稱『吊桿』。桔槔是一種針對溪流與井口的原始汲水工具,也是歷代中國農村常用的汲水器具。
『轆轤』是從桔槔(吊桿)演變來的汲水工具,早在公元前一千一百多年前,先民就設計了結構很合理的轆轤。轆轤的製造和使用與農業的發展緊密結合,廣泛地使用在農業灌溉。
『龍骨水車』初期是利用腳踏或手搖取水,後期由於輪軸的發展和機械製造技術的進步,改以畜力、風力或水力作為動力。

桔槔(ㄐㄧㄝˊ ㄍㄠ)是利用槓桿原理,自低處取水
¶ 桔槔的故事
https://www.itsfun.com.tw/汲水吊桿/wiki-1349894-2863774

轆轤(ㄌㄨˋ ㄌㄨˊ)是利用橫軸繞繩,轉動自井裡取水
¶ 轆轤的故事
https://www.itsfun.com.tw/轆轤/wiki-4530256-0776036 

龍骨水車是先民初期利用腳踏或手搖取水,後期由於輪軸的發展和機械製造技術的進步,改以畜力、風力和水力作為動力
¶ 龍骨水車的故事
http://www.solar-i.com/watw-1.htm

阿基米德水車:將低水位的水,帶往高處。阿基米德(287BC~212BC)在亞歷山卓求學時期(234BC)發明了阿基米德式螺旋抽水機,今天的埃及仍在使用。現代化學工業也會使用它來處理黏稠的液體。
¶ 利用螺旋管轉動的原理:
https://zh.wikipedia.org/wiki/阿基米德式螺旋抽水机
¶ 室內模擬實驗:
https://youtu.be/flN_Q8SbUr8

傳統(農用)水車:利用水流產生的動力將低水位的水帶往高處。
¶ 農用水車發展史
http://www.hmhsieh.idv.tw/hmhsieh/水車簡介.htm
¶ 台灣的傳統水車結構&實作
https://youtu.be/ok5SjKdDmM4

¶ 比利時老磨坊(動力)水車再利用(2018/12/11)
https://www.re.org.tw/news/more.aspx?cid=199&id=2245


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水錘脈衝幫浦原理

水錘楊水器能利用溪(河)流水的動力,將低水位的水,帶往高處。
時機:將水源輸往高處貯水槽
限制:需要來自溪、河的水流動力
優點:不用額外電力,而持續運作
缺點:水錘現象不只會產生惱人的噪音,它的衝擊力也會對管路造成傷害
¶ 水錘原理:
https://zh.wikipedia.org/wiki/水錘作用

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水錘脈衝幫浦模擬實驗&應用實例

水錘脈衝幫浦(Hydraulic Ram Pump)之
¶ 實例一(室內模擬實驗)
https://youtu.be/MtF9IzmGan0  
¶ 實例二(水錘脈衝幫浦:ram pump) 
https://youtu.be/i31hGJ93OTg 
¶ 實例三(將溪流水送往屋頂貯水槽)
https://youtu.be/9LgS7G46Zfc 
¶ 如何改善水錘擾人噪音
http://www.goingnet.com.tw/news_file/20160202174821/OpenNews.php?file1=1050125.html 


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水質淨化處理

水質淨化的指標水質淨化處理技術

污水排放的現地處理(On-site treatment)是將排放的污水在排放的附近就地處理,以免排放的污水直接排入河川。目前採用的『水質淨化處理』有別於傳統的『污水收集處理』方式,它是利用污水下水道管路系統將各地排放污水直接輸送到污水處理廠處理。
#)行政院環保署推動具有水質淨化功能、景觀營造與生態教育功能的『污水排放』現地處理設施,讓民眾倍感放心。

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水質淨化的指標

濕地生態環境是水質淨化的指標
¶ 濕地常見的水生植物(水質淨化教室)
https://water.epa.gov.tw/s-river/ClassRoom.aspx?Num=02
¶ 濕地常見的鳥類(水質淨化教室)
https://water.epa.gov.tw/s-river/ClassRoom.aspx?Num=03


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水質淨化處理技術

  1. 水溫
  2. 濁度
  3. 懸浮固體
  4. 氫離子濃度指數
  5. 溶氧
  6. 生化需氧量
  7. 化學需氧量
  8. 導電度
  9. 氨氮
  10. 總凱氏氮
  11. 總磷
  12. 河川污染程度指標

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