文/ 海洋研究所 謝玉德 助理教授

在2023年的聖誕節前，海洋所的學生們忙著裝飾聖誕晚會、準備期末考之外，海化組的師生們也準備著每年一度的海上實習航次，但這次特別不同的是，航次中我們也安排了測試台灣全新的海洋微量元素潔淨採樣系統。藉這次難得的機會，我們同時邀請了美國Old Dominion University的海洋學家Prof. Greg Cutter訪台和出海，與我們分享海洋微量元素研究的新知與採樣技術。

小時候的我們常問，海水為什麼是鹹的？研究海水的化學組成與分布，可以提供非常多的環境訊息，幫助我們了解海水的變化與環境的關係，但提到海水的組成，大家一般都只想到氯化鈉，也就是我們的食鹽，沒有太多人知道海洋當中微量元素的存在，當然更無法想像他們在海洋中的重要性。微量元素在海水中的濃度非常低，加總起來連海水組成的1%都不到，但他們卻是控制海洋中浮游生物生長的重要條件之一，例如海水中鐵的含量與分佈掌控了浮游植物的生長，影響海洋與大氣的碳循環，進而控制了大氣二氧化碳的濃度與地球冰期和間冰期的交替。

微量元素的研究開始受到國際海洋學界的重視，但因海水微量元素的低濃度，採樣時常受到污染，許多1970與1980年代所得到的數據，受到採樣污染而無法得到很好的解釋。 國際海洋學界在21世紀的開始提出對微量元素研究的需求與重要性，許多大型國際計畫也相繼推出，例如GEOTRACES是一個研究海洋微量元素與同位素的跨國計畫，也是聯合國近年來所認定對人類影響非常重要的國際計畫之一。研究諾大海洋當中的微小物質，更展現了國際合作的重要性，台灣四面環海，位在太平洋的一隅，我們對周邊海域與國際海洋的微量元素研究更是責無旁貸。

Prof. Cutter擁有超過40年以上的海洋微量元素研究經驗，常在國際GEOTRACES計畫中分享他的採樣技術與經驗，甚至將一些常見的問題與解決方法拍攝成影片或寫成短文，供各國在建立採樣系統時參考。這次難得的機會邀請到Prof. Cutter來台，他在海上分享許多我們沒有嘗試過的採樣技術，我們也和他分享哪些技術是比較適合在台灣的海況與研究船上的作業模式，彼此相互學習，對參與航次的師生來說，更是一場難得的國際交流體驗。

因應國際研究的趨勢，台灣近年來在海洋微量元素方面的研究人才也大幅的提升，因研究需求的增加，全新的採樣系統提供了完整且全面的研究資源，不僅提升台灣的海洋研究能力，也增加了國際交流的機會與能見度，如這次Prof. Cutter的參訪，GEOTRACES也在國際間報導了台灣與國際交流的重要性，更對台灣未來在相關研究上的貢獻提出肯定。另外，去年美國國家科學院士麻省理工學院海洋化學教授Prof. Ed Boyle也參訪了台大，並提出了未來長期合作的計畫，再度顯示了台灣擴展海洋微量元素研究的重要性與國際視野。除了GEOTRACES，目前國際正在籌劃的BioGeoSCAPES計畫，更希望藉由我們對微量元素的認識，推廣到海洋生地化全面性的研究。未來的海洋研究目標清楚的告訴我們，海洋是一個跨國界跨領域的研究，台灣一直是這些國際計畫的重要成員，我們珍惜每一分微量的努力，才能讓台灣一直在國際舞台上發光發熱。

GEOTRACES: https://www.geotraces.org

BioGeoSCAPES: https://biogeoscapes.org