汞污染

我國的汞現(xiàn)狀

我國是汞生產(chǎn)和使用大國。根據(jù)專家公布的數(shù)據(jù)，2005年、2006年，我國汞產(chǎn)量約占全球總汞產(chǎn)量的60%左右，汞需求量約占30%～40%，均位居全球首位。

與此同時(shí)，我國也是全球汞排放大國。中科院廣州地球化學(xué)研究所馮新斌研究員及其課題組的研究顯示，目前全球每年人為活動(dòng)向大氣排放的汞有2000噸，其中中國每年排放的汞約500～600噸，占全球汞排放總量的1/4還多。

中國汞排放量較大取決于中國的工業(yè)結(jié)構(gòu)。清華大學(xué)曾對(duì)2007年我國各行業(yè)大氣汞排放量進(jìn)行過估算，結(jié)果顯示，我國大氣汞排放量從大到小排序依次為燃煤、有色金屬冶煉、水泥生產(chǎn)和鋼鐵生產(chǎn)等。其中，電石法聚氯乙烯（PVC）的生產(chǎn)導(dǎo)致了汞的大量排放。與西方國家多采用石油為燃料不同，我國煤多油少的資源現(xiàn)狀決定了我國PVC行業(yè)多采用電石法生產(chǎn)工藝。在此過程中，氯化汞觸媒是最重要的催化劑，由此就會(huì)需要大量的汞。

作為燃煤大國，我國煤炭燃燒后使得大氣中的汞濃度大幅增加，發(fā)電廠附近的土壤、水體中汞的含量也隨之提高，因此，發(fā)電廠附近農(nóng)產(chǎn)品中的汞含量也較高。在日常生活中，廢棄熒光燈和電池中的汞同樣會(huì)污染環(huán)境。

我們身邊的含汞產(chǎn)品

我們身邊的含汞產(chǎn)品非常多，煤氣灶、冰箱、門鈴、卷發(fā)器等電器中的開關(guān)，汽車前方的含汞燈泡，電池、電腦中的電路板、屏幕的背光熒光燈，醫(yī)療器材中的血壓計(jì)、體溫計(jì)，一些祛斑霜、美白化妝品以及補(bǔ)牙的填料……這些產(chǎn)品中都有汞的存在。

一只典型的水銀溫度計(jì)大約含汞0.7克，較大的溫度計(jì)含汞可以高達(dá)3克。一盞緊湊型節(jié)能燈含汞約5毫克，而一盞老式直管熒光燈含汞能達(dá)到20～40毫克。一枚含汞電池中，汞大約有3.5～11毫克。在牙科所用的含汞修復(fù)材料中，汞的濃度可以達(dá)到50%。

在上面提到的這些產(chǎn)品中，含汞美白化妝產(chǎn)品屬于違法產(chǎn)品，國家對(duì)其中汞含量的上限有著極為嚴(yán)格的規(guī)定：不得超過百萬分之一。含汞電池的問題一直都得到環(huán)保人士、民眾和政府的關(guān)注。國家和業(yè)界開發(fā)推廣低汞和無汞電池，電池的汞污染問題得到了緩解。含汞節(jié)能燈是目前大眾、媒體和政府關(guān)注的熱點(diǎn)。而含汞醫(yī)療器械尤其是含汞體溫計(jì)還沒有得到人們應(yīng)有的關(guān)注。

根據(jù)中國照明電器協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2011年我國生產(chǎn)緊湊型節(jié)能燈約47億只，其中19億只留在了中國。如果按照每只節(jié)能燈中含5毫克汞計(jì)算，這19億只節(jié)能燈最終報(bào)廢時(shí)若不能得到妥善處理，可能釋放出9.5噸汞。這些污染物將隨著氣流開始全球旅行，在大氣中停留數(shù)月甚至一年的時(shí)間。

作為家庭保健常用品的含汞體溫計(jì)則是另一個(gè)潛在的汞污染威脅因素。一支含汞體溫計(jì)含汞量約為1克，約是一只含汞節(jié)能燈汞含量的200倍。使用玻璃含汞體溫計(jì)時(shí)人們需要用力甩一下，由此造成體溫計(jì)不慎被打碎的事故時(shí)有發(fā)生。體溫計(jì)破碎后，里面的汞滑入地板裂縫或是浸入地毯后很難清理。這些泄露在家里的汞直接危害著人們的健康。在上篇中我們提到，小孩和孕婦對(duì)汞的敏感度大大高于一般人群，而小孩和孕婦使用體溫計(jì)的幾率也比一般人群高，更不幸的是，根據(jù)一些醫(yī)院的統(tǒng)計(jì)，小孩和孕婦打破玻璃體溫計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)也比一般人群高。因?yàn)樾『⒑脛?dòng)不穩(wěn)，孕婦行動(dòng)不靈便。這幾個(gè)因素綜合起來，含汞體溫計(jì)對(duì)小孩和孕婦的威脅便遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般人群。

破碎體溫計(jì)泄露的汞是單質(zhì)汞。如前所述，單質(zhì)汞進(jìn)入人體的主要途徑是吸入汞蒸氣。吸入的汞80%左右通過肺被人體吸收，進(jìn)入血液后，能穿過血腦屏障。消化道對(duì)汞基本不吸收，這就是為什么有時(shí)有些人咬碎了體溫計(jì)吞下了其中的汞也沒有發(fā)生嚴(yán)重中毒的原因。

由于打破后的液體汞很難被完善處理，甚至可以說是“水銀瀉地，無孔不入”。這些似乎消失得無影無蹤的汞，會(huì)在未來的歲月里緩慢地釋放到我們的生活環(huán)境里，危害我們的健康。更為嚴(yán)重的是：在任何一個(gè)地方打碎含汞體溫計(jì)泄露的汞，都可能隨著大氣流和水流遷移到遙遠(yuǎn)的其他地方，在水體和地表沉積、轉(zhuǎn)化為甲基汞，隨食物鏈上升富集，由此對(duì)環(huán)境和人類的健康造成更嚴(yán)重的威脅。

主動(dòng)說再見

目前，我國評(píng)估汞污染影響的標(biāo)準(zhǔn)還不完善。但也有些標(biāo)準(zhǔn)可供參考。針對(duì)不同的環(huán)境介質(zhì)和不同的接觸渠道，評(píng)估汞污染的標(biāo)準(zhǔn)有所不同。

我國規(guī)定，汞在室內(nèi)空氣中的最大允許濃度為0.01毫克/立方米?；瘖y品中所含的汞不得超過1毫克/千克（1ppm），飲用水含汞不得超過1微克/升（1ppb）。

盡管各標(biāo)準(zhǔn)的具體數(shù)值不同，但有一點(diǎn)是相同的，就是其允許的汞含量都很低。這也從另一個(gè)側(cè)面說明汞的毒性很大?；陲嬘盟臉?biāo)準(zhǔn)，我們可以推算，1支體溫計(jì)所含1克汞可以污染1000噸飲用水。對(duì)于其他的介質(zhì)和接觸渠道我們可以參照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)類推。但有一點(diǎn)需要特別強(qiáng)調(diào)，符合標(biāo)準(zhǔn)不等于安全。比如科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于甲基汞的暴露不存在最低安全閾值。也就是說，任何劑量的甲基汞接觸都是有害的。

在南極千年的冰層里保存著不同年代海豹的毛?？茖W(xué)家通過檢測這些海豹毛里的汞含量，能窺探到相應(yīng)年代地球大氣的汞含量。有趣的是，地球大氣的汞含量隨著文明的興衰而漲落，有波峰有波谷，而且每一次大的波峰之后都會(huì)有一次大的跌落，對(duì)應(yīng)著文明的盛極而衰。大氣汞含量的最后一次上升從工業(yè)革命以后開始，到現(xiàn)在仍在持續(xù)。那么，什么時(shí)候大氣汞含量會(huì)再次降下來呢？是伴隨著下次文明的大衰敗嗎？

我們希望大氣汞含量盡早降下來，但不是伴隨著文明的衰敗，而是伴隨著新的生態(tài)文明的興起。在生態(tài)文明的時(shí)代，我們要主動(dòng)地向汞說再見。

【責(zé)任編輯】趙　　菲

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充汞體溫計(jì)和無汞體溫計(jì)

充汞體溫計(jì)的測溫原理巧妙而簡單。液態(tài)汞體積隨溫度均勻變化且表面張力極大，這是汞可用來測體溫的基礎(chǔ)。體積隨溫度均勻變化的液體就可以用來測溫度，比如室內(nèi)溫度計(jì)里的指示液體就是酒精。但酒精不能用來做體溫計(jì)。設(shè)想我們在冬天拿一支酒精溫度計(jì)放在腋下測體溫，酒精的體積膨脹到體溫對(duì)應(yīng)的體積，可是當(dāng)我們從腋下拿出溫度計(jì)來讀數(shù)時(shí)，酒精的體積很快就縮小到和氣溫相應(yīng)的體積，酒精柱會(huì)回縮到酒精泡里去，無法讀數(shù)。而含汞體溫計(jì)的設(shè)計(jì)者利用汞的表面張力大這個(gè)特點(diǎn)，通過設(shè)計(jì)一個(gè)“喉”部就解決了液體回縮帶來的問題。我們弄清了充汞體溫計(jì)的測溫原理，就會(huì)發(fā)現(xiàn)玻璃含汞體溫計(jì)也有不可避免的測量誤差，但是其誤差非常小而且穩(wěn)定不變。含汞體溫計(jì)從某種角度來看是一個(gè)非常好的產(chǎn)品，便宜、簡單、測量準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定，還不會(huì)老化變舊。但它的致命弱點(diǎn)就是含汞，且容易被摔破。

近年來，在歐美各國廣泛使用的無汞體溫計(jì)，也在我國迅速發(fā)展起來。電子體溫計(jì)主要由溫度傳感器、液晶顯示器、專用集成電路（芯片）等組成。溫度傳感器利用了半導(dǎo)體電阻隨溫度變化而變化的特征，是電子體溫計(jì)最核心的元件。傳感器的分辨率可達(dá)±0.01℃，精確度可達(dá)±0.02℃，反應(yīng)速度小于2.8秒，電阻年漂移率≤0.1%（相當(dāng)于小于0.025℃）。溫度傳感器輸出的電信號(hào)被芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后通過顯示器顯示。

與傳統(tǒng)的水銀玻璃體溫計(jì)相比，電子體溫計(jì)具有讀數(shù)方便、測量時(shí)間短、測量精度高、能記憶等優(yōu)點(diǎn)，更重要的是，電子體溫計(jì)不含汞，不會(huì)威脅人體健康及環(huán)境。其不足之處在于，準(zhǔn)確度受電子元件及電池供電狀況等因素影響，需要注意維護(hù)。而玻璃體溫計(jì)只要不摔破，就能穩(wěn)定使用。