化學(xué)元素“汞”的故事

曲建翹+曲大剛

說(shuō)到秦始皇陵，就不得不提其地宮水銀之謎?！妒酚洝分杏涊d，秦陵地宮中埋藏有大量水銀。而在早些年的探測(cè)中，也確實(shí)發(fā)現(xiàn)了地宮上面的封土堆中存在嚴(yán)重的汞異常（汞，俗稱水銀）。秦陵地宮真如傳說(shuō)那樣是“水銀江河”嗎？為什么要埋藏如此多的水銀呢？關(guān)于水銀，你還知道什么？

汞與極譜分析法

捷克斯洛伐克科學(xué)家海洛夫斯基（1890—1967）是極譜學(xué)的創(chuàng)始人。1920年，他在擔(dān)任查理大學(xué)副教授期間，在稀電解質(zhì)溶液中用滴汞電極得到毛細(xì)管曲線異?，F(xiàn)象，從此開始了對(duì)極譜分析的研究。他于1924年與志芳益三合作發(fā)明了極譜儀，1931年推導(dǎo)了極譜波的方程式，1941年發(fā)明了示波極譜儀。

極譜法不僅可用于痕量分析，而且在電化學(xué)的基礎(chǔ)研究中也有重要作用。海洛夫斯基由于發(fā)明和發(fā)展了極譜分析方法，于1959年被瑞典皇家科學(xué)院授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

生活中常見的汞

水銀體溫計(jì)

1714年，德國(guó)工程師丹尼爾·加布里爾·法倫海特發(fā)明了水銀體溫計(jì)。這項(xiàng)發(fā)明成果取得了巨大成功，在醫(yī)療和氣候研究領(lǐng)域得到廣泛使用，逐漸成為每個(gè)家庭的必備品。但隨著時(shí)間的推移，人們發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)中的水銀對(duì)人體和環(huán)境的危害程度超出了所有人的想象。

水銀體溫計(jì)內(nèi)含水銀5～6克，一旦玻璃外殼破碎，水銀珠就會(huì)灑落在地面上或者進(jìn)入家具的縫隙中，不容易處理。日后緩慢蒸發(fā)會(huì)造成環(huán)境污染，使人水銀中毒。

水銀血壓計(jì)

意大利醫(yī)生里瓦羅基（1863—1937）制造出一種可以兼顧安全性和準(zhǔn)確性的血壓計(jì)，這種血壓計(jì)由袖帶、壓力表（水銀）和氣球三部分組成。大約10年后，俄國(guó)外科醫(yī)生尼古拉柯洛特（1814

—1920）對(duì)里瓦羅基的血壓計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，在測(cè)量時(shí)加上一個(gè)聽診器，這一改進(jìn)使血壓計(jì)測(cè)量飛躍到一個(gè)全新的水平，一直到現(xiàn)在仍然是血壓測(cè)量的基本方法。

水銀血壓計(jì)內(nèi)含水銀約150克。水銀血壓計(jì)的缺點(diǎn)為體積大、較重、攜帶不方便，最關(guān)鍵的是水銀有時(shí)會(huì)溢出，造成環(huán)境污染或?qū)θ梭w產(chǎn)生危害。

日光燈

根據(jù)日光燈、節(jié)能燈的制造工藝可知，其燈管內(nèi)充有汞。通電后，燈管內(nèi)汞蒸氣的分子因電子撞擊而游離發(fā)出紫外線，紫外線激發(fā)管壁熒光粉物質(zhì)發(fā)出可見光。每支燈管內(nèi)含水銀3.5～5.0毫克。盡管燈管內(nèi)含水銀的量不是很多，但燈管的生產(chǎn)數(shù)量龐大（年產(chǎn)幾十億支），如果報(bào)廢破碎，造成的環(huán)境污染不可小覷。

汞對(duì)人體的危害

汞分為金屬汞、無(wú)機(jī)汞和有機(jī)汞，其中，有機(jī)汞對(duì)人體的危害及臨床表現(xiàn)可見水俁病的癥狀。汞蒸氣有劇毒！一般職業(yè)性急性中毒，主要發(fā)生于短期內(nèi)吸入高濃度的汞蒸氣之后。有報(bào)道介紹，接觸空氣中濃度為1～3mg/m3的汞蒸氣，數(shù)小時(shí)后即可發(fā)病。汞蒸氣還可引起接觸性皮炎，而慢性中毒后可出現(xiàn)精神系統(tǒng)癥狀、口腔病變以及胃納減退、惡心、月經(jīng)失調(diào)等癥狀。生活性汞中毒主要是因?yàn)檎`服汞鹽（如氯化汞，俗稱升汞）。升汞在胃腸內(nèi)很快會(huì)引起急性胃腸炎，吸收后經(jīng)腎和結(jié)腸排出而引起腎損害及結(jié)腸炎。

汞的防治

中國(guó)是水銀生產(chǎn)大國(guó)，也是消費(fèi)大國(guó)。隨著《水俁公約》的實(shí)施，無(wú)公害、無(wú)污染的電子溫度計(jì)、電子血壓計(jì)相繼出現(xiàn)在全國(guó)各大醫(yī)院，而無(wú)水銀污染的LED節(jié)能燈也將在幾年之內(nèi)取代日光燈、節(jié)能燈。

中國(guó)有嚴(yán)格的重金屬（如鉛、鎘、汞、鋅等）管理辦法，對(duì)于淘汰下來(lái)涉及水銀的產(chǎn)品，要統(tǒng)一由工廠回收處理。家中少量含水銀產(chǎn)品，不能隨生活垃圾扔掉，不能隨意亂扔亂放，含水銀廢舊燈管也不得打碎，而是集中交給社區(qū)居委會(huì)或物業(yè)管理部門。關(guān)閉的水銀礦廢渣廢液必須嚴(yán)格管理，確保不被雨水沖刷流入河里、土壤和農(nóng)田。

從事水銀處理工作的員工，要提高防范意識(shí)，定期體檢，防止將水銀污染物帶回家中。嚴(yán)禁使用有機(jī)汞農(nóng)藥，含汞的藥品（如早期使用的紅汞藥水）以及用于祛斑、含汞嚴(yán)重超標(biāo)的假冒偽劣美容化妝品等要停止使用。

延伸閱讀：《水俁公約》

2013年10月10日在日本水俁市，來(lái)自世界140個(gè)國(guó)家的代表出席世界衛(wèi)生組織（WHO）大會(huì)并簽署《水俁公約》。公約規(guī)定：2020年前淘汰涉及含水銀的水銀溫度計(jì)、水銀血壓計(jì)等諸多產(chǎn)品。該公約是世界上首個(gè)就水銀這種高毒性金屬簽署的具有法律約束力的公約。公約要求各國(guó)政府在15年內(nèi)關(guān)停所有水銀礦，并逐步停止水銀在防腐、祛斑、牙齒填充等領(lǐng)域的應(yīng)用。endprint