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汞污染-美国科学家发现汞污染让雄白鹮“断背”(图)

发布时间:2017-11-15 所属栏目:pm2.5的主要污染源

一 : 美国科学家发现汞污染让雄白鹮“断背”(图)

原文地址:美国科学家发现汞污染让雄白鹮“断背”(图)作者:中国科技资源共享
在对动物繁殖能力的研究中,美国佛罗里达大学的生态学家彼得·弗雷德里克偶然发现,幼年美洲白鹮摄入甲基汞,长大后会有同性恋倾向。…[阅读全文]

中国科技资源共享网来源:新闻晨报

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美国科学实验表明:摄入甲基汞的雄白鹮会选择同性求欢

  汞污染能让雄鸟“断背”。在对动物繁殖能力的研究中,美国佛罗里达大学的生态学家彼得·弗雷德里克偶然发现,幼年美洲白鹮(huán)摄入甲基汞,长大后会有同性恋倾向。这很可能是科学家第一次发现环境污染物改变性取向的科学证据,该研究结果发表在《英国皇家学会学报B卷》。弗雷德里克在接受晨报记者邮件采访时表示,这一研究结果不能简单地推演到其他物种身上,尤其是人类,但汞会干扰内分泌,出于这一原因,应该避免吃鲨鱼、金枪鱼等汞含量高的鱼类。

  雄白鹮摄入汞后变同性恋

  环境污染可能改变动物的性取向,这还是科学家“无心插柳”的发现结果。“最初我们只是想研究甲基汞对美洲白鹮繁殖能力的影响。”弗雷德里克说。

  从2005年起,弗雷德里克和同事进行一项为期3年的实验,他们找来160只白鹮雏鸟,分成4组,每组20只公鸟和20只母鸟。从雏鸟90天大之际开始,给其中3组的饮食中分别添加不同剂量的甲基汞。第4组作为参照组,饮食中没有添加甲基汞。

  弗雷德里克说:“进行这项研究是因为我们发现,当繁殖期的白鹮摄入的汞增加时,内分泌会发生变化,因此我们猜测这有可能会影响白鹮的繁殖。”

  在此后3年里,研究者持续测量白鹮羽毛和血液中的汞含量,并观察它们的交配行为。实验结果确实证实了这一猜测:13%~15%摄入甲基汞的白没有后代。让科学家更为瞠目结舌的是,摄入汞的雄性白鹮竟然出现同性恋现象,雄白向同性求欢,共筑爱巢,一连数周都出双入对粘在一起。

  食物中甲基汞的浓度越高,雄性白鹮出现“断背”的就越多。那些进食含0.3ppm(千万分之三)甲基汞饲料的雄性白鹮中,55%在交配期到来时都会选择向同性求爱并共筑爱巢。随着饲料中的汞含量增加,同性配对的“忠诚度”随之升高。据介绍,如果白鹮在第1个繁殖季节没有成功繁殖,通常会更换伴侣。但与同性配对的雄性白鹮虽然没有子嗣,却较少“移情别恋”。

  “我们从没想到会发现白鹮同性配对的现象,这种情况是第一次被报告。”弗雷德里克说。

  污染改变动物性取向

  在弗雷德里克看来,这是人类第一次真正将环境污染与动物性取向的改变联系在一起。尽管过去也曾出现过污染改变动物配对行为的例子,但情况不太一样。

  上世纪70年代,在美国西部,雌性西美鸥曾经出现过高比例的同性配对现象。弗雷德里克介绍,这是因为高浓度的有机氯杀虫剂污染,导致雄性西美鸥存活率减少。“在这个案例中,雌性之间配对仅仅是因为周围的雄性太少,而不是出于偏好。”他解释说:“就像在动物园、小岛等环境会出现动物同性恋一样,都是因为性别比例极度不平衡。在这些情况下,同性配对与其说是性取向上的选择,还不如说是为哺育后代的1种策略。”“白鹮的例子很不一样。”弗雷德里克说,“请记住,在我们的研究中,性别比例是1:1。对于雄性白鹮来说,有足够多的雌性可供选择,然而它们却更加青睐同性。”

  他表示:“总的来说,西美鸥和白鹮的例子清楚地告诉我们,环境污染物对于动物的性行为和性取向有很大影响,还会影响动物的繁殖。”

  不能简单推演到人身上

  弗雷德里克强调,“汞污染让雄性白鹮成同性恋”这一研究结果,不能简单地推演到其他物种身上,尤其是人类。“我担心人们读了这条新闻会马上下结论说,人类摄入汞后也会变成同性恋。我要明确表示,我们的研究没有一点这个意思。”他说:“人类的同性恋现象是极为复杂的(www.61k.com)。因为我们是社会性动物,性不仅是为了繁殖,还受到社会关系、社会地位、经济、文化等方面的影响。”

  与此同时,弗雷德里克指出,汞是1种内分泌干扰物,可能会影响人类的内分泌系统。“单单改变荷尔蒙,不会改变人类的性取向,但可能会影响人的行为和第二性征,比如乳房组织。”他说,“问题是我们还不知道影响是何种程度的,以及摄入多少汞会产生这种影响。”

  什么是甲基汞?这是环境中最毒也最容易被吸收的1种汞的形态。在全球范围内,汞主要来自燃煤电厂和金矿开采。而在美国佛罗里达州,医疗和城市废物被燃烧后也会造成一定的汞污染。一些湿地里的细菌将金属汞转化为甲基汞,而湿地正是许多鸟类的家园。

  绝对想不到:1500多种动物有同性恋倾向 ,有的是为了取乐,有的是生存需要

  小到昆虫,大到鲸鱼,动物爱上同性的现象在自然界时有发生。在1500多种动物身上都能观察到同性恋现象,其中500多种已经有了详尽的记录。

  在美国纽约中央公园,曾有一对宛如情侣的雄性帽带企鹅——洛伊和西洛,它们如胶似漆,交颈亲昵,互梳羽毛,扇动双翼,甚至做亲密动作,对雌性同伴却不予理睬。

  仅在澳大利亚,据科学家记录,许多鸟类的同性恋伴侣都会共同抚养小宝宝,有的雌性通过“一夜情”得到鸟蛋;也有的雌性鸟会把自己的鸟蛋赠送给一对雄性鸟,由“他们”代为孵化抚养,雄性火烈鸟家庭就属于后者。令人惊讶的是,这些“雄雄”组合的家庭往往比“雌雄”组合得更为成功。因为“他们”敢作敢为,富有进攻性,能占有更多的地盘和资源,所以养育的孩子也就比普通家庭更多。

  鸟类还不是同性恋行为最多的动物。澳大利亚生物学家杰夫·麦克法兰博士曾对全球现存的动物学文献进行过一次全面调查。结果显示,在文献中灵长类和其他哺乳类动物的同性恋行为最多,接下来才依次是鸟类、爬行类、两栖类、鱼类、昆虫类和其他无脊椎动物。

  科学家认为,动物的同性恋行为有时只是为了取乐,还有的是出于社会纽带的需要。许多群居动物有着复杂的社会系统,个体需要寻找同盟来获得帮助和保护。同性恋关系是找到伙伴的先决条件,单一的异性恋则成了1种劣势。产于非洲的矮黑猩猩就是这样的动物,同性矮黑猩猩通过性来化解个体间的冲突。还有一些动物在成年之前会出现1个阶段的同性恋行为,比如雄性小海豚,科学家认为这可以帮助它们彼此之间建立起终身的友谊。

  更多资讯:http://www.escience.gov.cn/

[转载]美国科学家发现汞污染让雄白鹮“断背”(图)

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二 : 汞污染:汞污染-概述,汞污染-主要性质

汞污染,是指人们工业生产和生活中因为对汞的处理不力而导致的人体和环境被破坏的现象。元素汞基本无毒,无机汞中的昇汞是剧毒物质,机汞中的苯基汞分解较快,毒性不大,甲基汞进入人体很容易被吸收,不易降解,排泄很慢,特别是容易在脑中积累,毒性最大。

汞污染_汞污染 -概述

汞污染:汞污染-概述,汞污染-主要性质_汞污染

汞污染,汞是环境中毒性最强的重金属元素之一,它具有持久性、长距离迁移性和生物富集性,在自然界中能够转化成剧毒的甲基汞,并通过食物链高度富集和放大。作为世界上最大汞生产、使用和排放国,中国已成为全球汞污染最严重的地区。

汞污染_汞污染 -主要性质

汞是在常温下唯一呈液态的金属元素。在自然界里大部分汞与硫结合成硫化汞(HgS),亦称“辰砂”或“朱砂”,广泛地分布在地壳表层。辰砂及其多晶体偏辰砂是主要的含汞矿源。随着自然的演化,环境的各个因素中都可能含有汞,形成汞的天然本底。汞的本底对判断环境中的汞污染程度很有意义。

地壳中汞的平均丰度为0.08ppm,土壤中为0.03~0.3ppm,大气中为0.1~1.0ppt。汞在大气中呈蒸汽态,因而雨水中也有汞,平均浓度为0.2ppb。水中汞的本底浓度,内陆地下水为0.1ppb,海水为0.03一2ppb,泉水可达80ppb以上,湖水、河水一般不超过0.1ppb。

人类活动造成水体汞污染,主要来自氯碱、塑料、电池、电子等工业排放的废水。据估计1970~1979年全世界由于人类活动直接向水体排放汞的总量约1.6万吨;排向大气的总汞量达10万吨左右;排入土壤总汞约为10万吨,而排向大气和土壤的也将随着水循环回归入水体。

在全球范围内,汞主要来自燃煤电厂和金矿开采。而在美国佛罗里达州,医疗和城市废物被燃烧后也会造成一定的汞污染。一些湿地里的细菌将金属汞转化为甲基汞,而湿地正是许多鸟类的家园。

汞污染_汞污染 -污染来源

汞污染:汞污染-概述,汞污染-主要性质_汞污染汞污染

汞的排放来自于自然源和人为源2个部分,自然源包括:火山活动、自然风化、土壤排放和植被释放等,人为源排放指的是因人类活动引起的汞排放,包括汞的使用、物质当中含有汞杂质以及废物处理引起的汞排放3大类。

对汞排放的污染源构成及各污染源的相对重要性有比较一致性的认识,向大气中的汞排放主要源于化石燃料燃烧,尤其是煤炭的燃烧,而燃煤电厂是大气中全球汞排放的最大的源。1995年欧洲人为排放源排放的总汞为341.8吨,其中燃煤电厂排放的汞占26%,居已知污染源的首位。其他污染源还包括电厂以外的各种燃煤工业锅炉、废物燃烧、水银法氯碱生产、水泥生产、有色金属生产、钢铁生产等。

煤和石油的燃烧、含汞金属矿物的冶炼和以汞为原料的工业生产所排放的废气,是大气中汞的主要来源;施用含汞农药和含汞污泥肥料,是土壤中汞的主要来源;氯碱工业、塑料工业、电池工业和电子工业等排放的废水,是水体中汞的主要来源。

中国汞污染

中国是汞生产和使用大国,数据显示2005、2006年,中国汞产量约占全球总汞产量的60%左右,汞需求量约占30%~40%,均位居全球首位。与此同时,中国也是全球汞排放大国。截止2010年,全球每年人为活动向大气的汞排放量有2000吨,其中中国每年排放汞约500-600吨,占全球汞排放总量的1/4还多。

中国汞排放量取决于中国的工业结构。清华大学曾对2007年我国大气汞排放量进行过估算,结果显示,中国大气汞排放量从大到小排序依次为燃煤、有色金属冶炼、水泥生产和钢铁生产等。据预测,到2012年,中国电石法聚氯乙烯产量将达到1000万吨,汞触媒消耗量将达到1.2万吨,汞的消耗量将超过1000吨。

汞污染_汞污染 -存在形式

汞污染:汞污染-概述,汞污染-主要性质_汞污染汞污染

大气中气态和颗粒态的汞随风飘散,一部分通过湿沉降或干沉降落到地面或水体中。土壤中的汞可挥发进入大气,也可被降水冲洗进入地面水和地下水中。地面水中的汞一部分由于挥发而进入大气,大部分则沉降进入底泥。

底泥中的汞,不论呈何种形态——金属汞、无机汞、有机汞——都会直接或间接在微生物的作用下转化为甲基汞或二甲基汞。二甲基汞在酸性条件下可以分解为甲基汞。甲基汞可溶于水,又从底泥回到水中。水生生物摄入的甲基汞,可以在体内积累,并通过食物链不断富集(生物放大)。

水生生物摄入的甲基汞,可在体内积累,并通过食物链不断富集。受汞污染水体中的鱼,体内甲基汞浓度可比水中高上万倍。通过挥发、溶解、甲基化、沉降、降水冲洗等作用,汞在大气、土壤、水之间不断进行着交换和转移。

汞污染_汞污染 -主要危害

在有机汞中,甲基汞是最重要的污染物。根据美国环保署的规定,人体对元素汞摄入的安全水平是0.7毫克汞/公斤体重/周,而甲基汞的安全水平只有0.1微克甲基汞/公斤体重/周。它已被充分证明是1种神经毒剂,特别对大脑发育产生不良影响。

甲基汞可以通过孕期妇女的胎盘进入胎儿的大脑中,还可以通过母乳喂养传递给婴儿,而正在发育的胎儿对甲基汞的敏感性比成人高5~10倍。

水体中的元素汞和无机汞可被微生物转化为甲基汞,并随着食物链上升而富集在动物和人体中。因此,处于食物链顶端的人类,是汞污染的最大受害者。

汞污染:汞污染-概述,汞污染-主要性质_汞污染汞污染

汞在人体内的代谢,主要通过消化道、呼吸道和皮肤吸收。消化道吸收的主要是有机汞,95%以上可以被吸收。经呼吸道吸收的主要是金属汞,以蒸汽态形式经肺泡吸收,可达85%。皮肤可在一定程度上吸收汞。

汞吸收后主要分布在大、小脑组织。其他实质性器官也有明显分布。汞主要经肾脏(尿液)、肝脏(胆汁)排泄,还可经肠黏膜、汗腺、唾液腺、乳腺及毛发等其他器官排泄。长期摄入,可导致汞在人体内长期蓄积。

金属汞可通过血脑屏障进入脑组织。大量吸入汞蒸汽会出现急性汞中毒,其症候为肝炎、肾炎、蛋白尿和尿毒症。一般来讲,二价汞离子毒作用是可逆的。无机汞主要对肾脏、肝脏损害。甲基汞可引起急慢性中枢神经系统损害及生殖发育毒性。经典例子就是日本水俣病,表现为知觉障碍、运动失调、视力和听力障碍。

汞污染_汞污染 -治理措施

无汞医疗
汞废弃物问题没有简单的解决方法,最好的方法就是杜绝使用汞以及含汞产品,回收使用中的汞,而不是让汞继续在市场流通。美国有十三个州已经通过立法,禁止使用含汞温度计,医疗系统转而购买更安全的替代品。包括瑞典、荷兰和丹麦在内的一些欧洲国家都已经禁止使用含汞温度计、血压测量器械以及许多其他含汞设备。2007年,欧洲议会通过立法,禁止欧盟各国使用含汞温度计。

土壤汞污染的防治措施

由于汞在土壤中形态的多样性,增加了土壤汞污染的防治难度。当然对于任何污染而言,消除污染源是防止污染最根本最有效的方法,但在实际操作中并不可行,因此只能尽量减少。对于已被汞污染的土壤,我们应积极采取有效措施对其进行防治。综上所述,我们可把土壤汞污染的防治措施分为以下几方面:

减少人为活动向大气的排汞量
大气汞是土壤的重要来源。每年近有500t汞由人为活动排入大气循环,而这些汞最终可能沉降于全球范围内的陆生生态系统和水生生态系统,对土壤汞污染有重大的贡献,因此大气汞沉降是土壤汞的污染源之一,向大气排放汞就是间接向土壤排放汞,因此我们应注意如何降低向大气中的汞的排放量。

改进农耕技术
对于耕地而言,首先应该科学地施用化肥农药,尤其是注意进行污灌和施用污泥的过程中,尽量减少汞的直接输入,且要积极慎重的推广污水灌溉,对灌溉农田的污水进行严格的监测和控制。

生物修复
蚯蚓能使地下水污泥中汞含量从0.97mg/kg降至0.29mg/kg,而且随着蚯蚓的繁殖,其净化量也逐渐增大,尽管蚯蚓或蚓粪终究还是变为土壤,但此过程大大促进了土壤汞的转化.一些植物,如纸皮桦,红树等,对土壤中汞的吸收储存能力较强,对汞污染的稻田改种苎麻,可使土壤中的汞净化率较种水稻提高8倍。利用生物修复技术防治土壤汞污染不仅治理了环境,且其对环境的美化也起了1个重要的作用,是目前最具发展前景的重金属污染土壤的修复方法之一。

三 : 中国汞污染

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中国的汞污染
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我国汞污染现状
我国汞矿资源总保有储量8.14 万t, 居世界第3 位。现已探明储的 矿区有103 处, 分布于13 个省或自治区。其中, 以贵州省为最多, 其储量为全国汞储量的40%。我国著名汞矿有贵州万山汞矿、务川汞 矿、丹寨汞矿、铜仁汞矿以及湖南的新晃汞矿等。但由于汞资源枯竭, 我国自20世纪90 年代起由产汞大国转为以使用进口汞为主。我国目 前是世界上用汞量最大的国家, 2000年世界汞产量约2 000 t, 而 我国的汞使用量900多t, 进口占70%左右。 我国是汞的生产和使用大国,2007年全国汞产量为798吨,占世界汞 产量的53.1%,居全球首位。 贵州省作为中国重要的汞矿产地,汞污染对该地区的生态环境造成了 很大影响。初步研究,发现该区大气汞污染浓度超出正常大气汞允许 浓度的1~4个数量级,地表水总汞43~2 100 ng/L,远高于对照区 的15~29 ng/L。中国最大的万山汞矿早已停止生产,但该矿区的土 壤汞含量为24.31~347.52 mg/kg,高出全国11种土壤的平均含汞 量2~3个数量级,所种辣椒、玉米、大米的汞含量严重超标
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工业上的汞

燃煤及燃料燃烧产生的汞(含汞煤) 氯乙烯(VCM)和氯碱生产中产生的汞(以氯化汞催化剂)

汞原矿和其它矿石开采和提炼中产生的汞
医疗及医疗废物中的汞控制(补牙、奇牙材料)

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生活中的汞

温度计:日常生活中我们经常使用水银温度计,一支普通的棒式或 内标式玻璃体温计约含汞 1 克,一支体温计打碎后外泄的汞全部 蒸发后,可以使一间 15 平方米大 3 米高的房间内空气汞的浓度 达到 22.2 毫克 / 立方米。

血压计:一台台式血压计中含汞约 50 克,血压计若不甚打碎导 致汞流出将会对环境造成比温度计的破碎更大的威胁。 荧光灯:即日光灯。 一支管径为 36 毫 米的粗管径荧光灯含汞量 为 25 ~ 45 毫克,。
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电池:汞主要存在于一次性干电池中,是电池中电极的组成成分之一。 银汞合金:在医学领域, 一般最常做为补牙材料是银汞合金(俗称银 粉)。采用银粉作补牙材料已有一百多年的历史,它的成分是银、铜、 锡、锌及水银。 化妆品:化妆品中的汞对皮肤有较好的漂白作用,因此,具有漂白、 祛斑作用的化妆品多含有汞。国家规定在化妆品中的汞含量不得超过 1mg/kg ,但很多化妆品中的汞含量都出现超标的现象。

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鉴别含汞的化妆品
去卫生部指定的检验机构做检测,这是比较放心的途径。 将化妆品涂在手背上,用纯金饰品在手要滑一下,如果出现黑色 就说明含铅汞。

取一些化妆品放在一个装清

水的杯子中,如果在杯底有沉淀物, 说明含有铅汞等。 取一些化妆品抹在银饰品上,银饰品变黑就说明化妆品里有铅汞。 买点硫粉,黄色,把化妆品少量溶于水中倒入硫粉,搅拌,观察是否 有黑色沉淀物,如果有,则含汞
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汞污染的防治

1.改善劳动条件,以低毒或无毒代替有毒。硅整流器代替汞整流器, 电子仪表、单板计代替汞仪表,用电子血压计、温度计代替汞血压 计、温度计,提倡使用无汞电池,将含汞废电池、灯管回收。 2.改革工艺 采用乙烯直接氧化法代替乙炔水化法生产乙醛,消除汞催 化剂的危害,氯碱企业以离子膜法烧碱代替汞法烧碱可以从根本上 消除汞的危害,采用湿法炼汞代替火法炼汞,也可减少汞害。 3.加大治理燃煤大气排汞技术力度。一是洗煤,洗去煤中汞30%41%,第二步是燃烧烟气除尘,这一步能除汞15%-18%,第 三步是脱硫,利用脱硫技术,附加一定设备,能去除30.35%左 右的汞。 4.完善有关法规控制汞排放总量。加强对汞行业、汞污染排放源的管 理。 5.防止意外食入过量的汞化合物,避免食用被汞污染的食品。服用含 汞药物应严格控制剂量。体温计破碎后,泼撒出的金属汞应及时妥 善处理,防止长期污染居室环境。
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6.尽量不要从事汞行业。女职工不得从事重汞部门,妊娠期、哺乳期 的女工应调离接汞作业岗位。产生汞蒸气的场所应密闭,并安装排 风装置,无法密闭的场所应实施全面通风。生产车间的地面、墙壁、 天花板宜采用光滑材料防止汞的吸附。工人的操作台应光滑,并有 一定倾斜,以便于清扫和冲洗,低处设有贮水的汞收集槽。 7.加强宣传教育和普及卫生知识,预防生活性汞中毒。

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附--汞中毒急救措施

皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底冲洗。然后将衣服 用塑料袋包裹好,以防止乱扔,造成二次污染。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水冲洗。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖,必要时进行人工呼吸。 就医 一定要快。
食入:误服者立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。 慢性中毒者应脱离进一步接触。 急救完毕后都应进一步就医,以确定 是否有其他损害!

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四 : 51全球汞污染回顾与分析

全球汞污染回顾与分析覃东立

?固废处置与处理?

全球汞污染回顾与分析

GlobalReviewandAnalysisofMercuryPollution

覃东立1姜秋俚2付友生2

(1.中国水产科学研究院黑龙江水产研究所哈尔滨150070);(2.辽宁省环境监测中心站沈阳110031)

摘要回顾全球所经历的主要汞污染事件,引述国外科研工作者对全球汞污染与汞排放的调查和研究成果,重点介绍金矿开采对环境的污染与危害,揭示造成亚马逊流域汞污染的深层根源。分析今后全球防止汞污染的主要措施:一是主要工业化国家将进一步研究和改善工业领域相关行业的工艺技术水平,趋向无汞产品和无汞工艺,以减少自身的汞污染与排放;其二,发达国家陆续立法禁止汞的自由贸易和出口。发达国家对汞的出口限制将促使发展中国家相关行业(特别是小金矿)采取汞的替代工艺,从而减少全球性汞污染与排放。

关键词汞污染金矿开采汞贸易

Abstract

Reviewedtheincidentsofmercurypollutionintheworld,citedforeignresearchersresultsaboutglobalmercurypollution

pollutionandharmofgoldmining,highlightstheBrazilian

are

aria—

andmercuryemissions,thispaperemphaticallyintroducestheenvironmentalgold

miningintheAnlagonecosystempollutionandharm.Themainmeasuresofpreventingglobalmercurypollutioninfuture

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emissions.

KeywordsMercuryPollution

GoldMining

Mercury

Trade

引言

随着汞用于金矿和银矿的开采,汞在工业中

国环境规划署列为全球性污染物,是除了温室气体外唯一一种对全球范围产生影响的化学物质。汞已成为全球广泛关注的环境污染物之一。

的应用,导致人为汞排放的逐步增加,人们对汞的

毒性认识也逐步增加…。最初,那些长期暴露在

汞蒸汽中的镀金工人出现神经系统疾病,后来,这一现象又出现在电气仪表制造厂和其他使用汞的

2全球主要汞污染中毒事件回顾

20世纪50年代至60年代,日本九州水俣湾

附近的居民由于食用被甲基汞污染的海产品,导

行业。金属汞毒性较小,但有机汞如甲机汞的毒性非常高,环境中任何形式的汞均可在一定条件

下转化为剧毒的甲基汞。甲基汞可以通过消化道吸收并通过血液传输到身体的其它部分…。甲基汞还通过母体的血液传输到胎儿【2】。虽然胎儿的

致几千人出现神经系统疾病,这种病当时被称为“水俣病”。汞在鱼体中主要以甲基汞的形式存在,在水俣病事件中,甲基汞一方面来源于工厂排

放的废水,另一方面源于水中的金属汞转化而成。

血脑屏障可阻止其他大多数有毒物质到达脑部,

但不能阻止甲基汞。当甲基汞摄人量较低时(美国环境保护署规定的参考剂量为0.3tg/kga)将影

到1996年,经认可为水俣病的患者在水俣为2262人,新泻690人【4j。水俣病认可只考虑临床症状,

类似于胡恩特一罗素综合征(直接接触甲基汞所

响儿童的智力发育,摄入量较大时将危及生命[3】。

除此之外,汞具有持久性、易迁移性和生物富集

性。由于汞具有长程跨界污染的属性,汞被联合

导致的症状),临床症状与甲基汞通过食物链进入人体所导致的症状不完全相同。认可结果决定谁有资格获得经济补偿。因此,出于自身利益的考

收稿日期:2009—01—07

基金项目:黑龙江水产研究所基本科研业务费专项资助课题(2007HSYZX—Ztt一25)作者简介:覃东立(1974一),男,湖北长阳人,助理研究员。

一75—

环境保护科学第35卷第4期2009年8月

虑,公司和政府拒绝了大批水俣病患者的申请。

在熊本县水俣病暴发的地方,1986年的一项调查

459人[7】。

显示,官方统计的水俣病患者为5172[4】。据统计,因水俣病导致101人直接死亡,629人间接死

亡【4J。日本政府为解决水俣病问题,花费了40多

3全球主要汞污染源

主要的汞污染来自于燃料燃烧,尤其是煤炭燃烧,2000年全球因矿物燃料燃烧所产生的汞排放为2190t[8】。其次是工厂排放,如氯碱工厂,在

欧洲,1990年,生产导致的人为汞排放,氯碱厂占了将近90%【4J。在一些国家,采矿和冶金行业排放大量的汞9J。西班牙阿马丹的汞矿山和冶金厂是最突出的例子,最高时汞流量达0.5kg/h,相当于当时全球人为排放率的0.1%【lo]。此外,西班牙政府的国有矿业公司每年出口数百t的汞,助长了汞在世界范围内的排放,见表1。

年时间,直至上世纪末才使受污染的海域恢复到

安全水平[5,引。

上世纪初,汞的化合物作为农业杀菌剂在大

多数国家被普遍应用,曾导致多起野生动物严重

中毒事件【4J。由于生物放大作用,汞的毒害通常在营养链的顶端最为严重。在美国,由于食用被汞拌种的粮食喂食的猪肉,有4名孩子被严重毒害【4J。1972年,在伊拉克,由于食用被汞拌过的种子制成的面包,6530人人院接受治疗,其中死亡

表1西班牙MAYASA汞的开采、生产、出口量及哈萨克斯坦Khaydarkan矿业公司汞的生产量

在北欧和北美,造纸厂和纸浆工厂通常排出

大量的汞【4J。生产木浆时,在制造亚硫酸盐和硫酸盐(卡夫)过程中,因焙烧硫化物导致大量的汞

在世界各地,自工业化时代以来,人为排放的

汞,导致了汞的沉积以平均O.5至3倍的速率增

加[17J。在最近200年,大多数工业化地区(欧洲,北美,东南亚,中国东部)汞的沉积速率增加2—10

排放。在生产纸浆和造纸时,用来防止细菌生长

的杀菌剂也含有大量的汞。在生产和漂白过程

倍[17]。

中,氢氧化钠和氯气均被使用,它们都含有汞,因此氯碱工厂本身就是汞的主要污染源。

20世纪90年代后期,从工厂排放的汞大为减

少,废物焚烧和牙科已成为主要污染源,在工业化

4汞在发展中国家的应用与巴西的汞污染

和汞贸易

16世纪至19世纪,西班牙在拉丁美洲的银矿

国家,如瑞典,煤炭燃烧较少。但瑞典使用汞合金作牙科的填充材料,当尸体火葬时,汞被排人大气

(从焚化炉排出约0.3t/a)由于牙科采用汞齐作填充物的做法,使人的粪便也含汞,粪便排入水系

开始使用汞提取白银【12J,后来在美国西北部,汞被用于金矿开采。20世纪80年代,黄金价格上升,数以十万计的巴西失业者从人口稠密的巴西南部蜂拥至亚马逊流域【13]。在巴西,他们是所谓的“小矿主德欧诺”,并被称为小金矿主。采矿队伍非常庞大,每个小金矿都拥有数百甚至数千名矿工。小金矿一般采用汞齐法提取黄金,将汞与含金的碎石或土壤混合,土壤和垃圾用水冲走,留下黄金与汞的合金。用一块布挤压汞合金,过量汞得以分离。加热汞合金,黄金得以纯化。通常每个金矿都有一台乙炔燃烧器,用以加热汞合金。

在燃烧汞合金时,部分的汞蒸气可用一个回

收罐收集(回收率为51%一99%)【4j。虽然这种回收罐价格低廉,制造简单,任何水喉匠都能做,但它不会被广泛应用于金矿。汞的供应商反对回

统,后者的贡献,估计每年有100kg。瑞典人El

万,大约有100t汞含在嘴里【4J。

850

与工业化国家相比,近年来汞的排放在许多

发展中国家和新工业化国家有较大的增长。在亚

洲一些国家,氯碱厂,水银电解生产厂,燃煤生产

厂等工厂排放了大量的汞【4],而在巴西,哥伦比亚,厄瓜多尔,法属圭亚那,圭亚那,加纳,印度,秘

鲁,西伯利亚,坦桑尼亚,委内瑞拉,菲律宾和其他

东南亚国家,由于黄金开采造成大量的汞排

放【11_1制。在非洲,金矿开采使当地遭受了严重的

汞污染[15,16J。

一76一

全球汞污染回顾与分析覃东立

收汞,而金矿主希望在加热过程中,看到汞合金直

是墨西哥,第二是美国。20世纪80年代,荷兰,英

接转化成黄金。汞与黄金之问巨大的价格差异不

国和德国开始出口汞到巴西。随后,荷兰成为巴

能为节约汞提供任何动机。在Pocon6金矿区,19西汞的主要出口国,从1990年到1994年间,平均

含汞量为3%~5%的黄金可卖到8.9美元,而lg每年达120t,占巴西汞进口总额的66.5%。如果

汞仅为0.01美元(391.3美元/桶,每桶34.5kg)【4]。

将出口公司总部所在的国家视为原籍国,那么英

19黄金与7829汞价值相同。此外,优质汞在汞齐国(占50%)和德国(占18%)为主要出口国。最大

化工艺中品质下降,经过一次循环使用之后不得

的汞矿在西班牙(表1)。西班牙生产的大部分的不被丢弃。

汞以分布式途径送往世界上两个总理汞导管一鹿事实上,汞捕捉黄金的能力相当差,特别是当特丹自由港和香港。运往香港的汞不但到达东南

颗粒物直径<70tan,采用汞齐法提取黄金时有一

亚的黄金市场,而且还运往巴西【4J。

半的黄金遗留在土壤里【4J。提取黄金还有更有效

的方法,如氰化物浸出法【l引。氰化物是剧毒物质,5防止措施

比汞毒性更大,但自然的许多植物中含有氰化物,以环保方式处理汞的代价非常昂贵。瑞典环这意味着氰化物没有生物富集性【19)。此外,氰化

境保护署已计算出处理汞的最终成本,为每公斤物中毒快速,不完善的采矿方法可立即发现,因此16美元,但不包括收集和交通费。美国环境保护可及时采取防范措施。来自厄瓜多尔的经验表署估计,处理从焚化炉排出的汞的成本达每公斤明,氰化物使用过程中,通过适当的监督,在小金

IOOOO美元【4l。因此,防止汞污染的最好措施是减

矿也可以执行,从而减低对环境的破坏。然而,当少汞排放。

汞的供应丰富且廉价时,小金矿缺乏采取其他可日本于1986年6月前已将水银电解法全部转

行方法的诱因。

换为其他方法。瑞典在2000年之前停止了一般汞黄金开采所导致的汞污染被认为是影响亚马的使用(氯碱行业为2010年)。在瑞典,汞无论作逊生态系统中一个最严重的环境问题【“-13J。汞为原料,废物,或者作为一种成分,其他产品,均禁合金在加热时汞极易挥发到空气中,随后沉积在止出口。出于环境考虑,美国国防部于1994年停陆地和水面上。汞在鱼类中积聚,许多人吃了含

止销售有关汞的股市股票。美国于2003年宣布,汞的鱼而中毒㈤]。据统计,80年代初,由金矿排将在2018年之前减少70%煤炭发电站的汞污染

放到亚马逊流域的汞每年大约有128t[2¨。其中

的计划。并于2007年公布了汞市场最小化法案,

45%释放到河流中,55%释放到大气中。1997年,

禁止汞出口。国际合作方面,经济合作组织列举巴西由于黄金开采排放到大气中的汞估计为

了一项应该寻找替代品的有毒物质清单,所谓“夕阳名单”,瑞典建议将汞列入被彻底取代的候选名78tCll]。这超过了巴西当年汞排放量的67%。

1997年,小金矿提取的黄金占巴西黄金总产量的单中。巴黎委员会已决定逐步淘汰汞的使用,不超过2010年。欧盟提出全面控制汞污染的长期计三分之一,而在20世纪80年代,小金矿获得的黄

划,其中包括2011年禁止汞产品出口,以及汞被禁金比正式的采矿部门还多【4]。在许多亚洲和非洲止使用后的处理和安全储存问题,到2020年逐步

国家,小金矿比正规部门提取更多的黄金,并在经淘汰水银电解生产厂。

济上发挥了重要的作用【引。用来提取黄金的用汞虽然巴两已颁布法律,禁止将汞销售给小金

量大约与被提取的黄金量相当【4J。在巴西,这意

矿,但面对近百万的采矿者,政府也难以控制。汞味着大约每年有lOOt汞用于提取黄金。从上世纪的国际贸易限制可能是一个有效的解决方法,因80年代开始到90年代,预计有近2000多t汞被小

为汞市场的主导者是少数几个大的国家,如西班

金矿排放到亚马逊的空气和河流中【l4J。

牙和美国国防部。欧盟和北美自由贸易协定对汞

巴西没有汞矿,1983年进口92t汞【4J。尽管工

的出口限制,将大大减少汞的贸易,因为在世界范业用汞大幅下降,但巴西进口汞的数量却逐年上围内交易的有将近一半的汞产于欧盟和北美,见升,1993年达到158t,其中80%是用于提取黄金。图1。由于汞的流动性,区域汞的排放,也导致全当然,汞也被进口到其他国家,如玻利维亚,哥伦球汞污染问题{23】。禁止汞从主要工业化国家出比亚,厄瓜多尔,加纳,印度尼西亚,秘鲁,菲律宾

口,可减少汞在亚马逊流域的排放以及全球汞排

和坦桑尼亚,这些汞同样被用于金矿开采。从20

放。

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6结论

工业化国家已经意识到汞的危害性。欧洲和北美目前使用汞的数量已急剧减少。西欧从20世纪80年代中期开始将汞出口到巴西,这些汞大多用于亚马逊地区的金矿开采。欧盟和北美现已出台措施,禁止成员国将汞出口到缺乏严格环保法规的国家。剩余的汞,包括从氯碱工厂产生的和其他来源的,成员国都采取适当方式处理,确保汞在环境中的排放量降至最低。发达国家剩余的汞禁止出口到发展中国家。发展中国家应努力控

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作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

覃东立, 姜秋俚, 付友生

覃东立(中国水产科学研究院黑龙江水产研究所,哈尔滨,150070), 姜秋俚,付友生(辽宁省环境监测中心站,沈阳,110031)环境保护科学

ENVIRONMENTAL PROTECTION SCIENCE2009,35(4)2次

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本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hjbhkx200904023.aspx

本文标题:汞污染-美国科学家发现汞污染让雄白鹮“断背”(图)
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