中國汞污染應對方案
改革開放30多年以來，中國的經濟發展雖然取得了舉世矚目的成就，但其生態環境也為此付出了沉痛的代價。在中國所面臨的一系列環境問題中，汞污染問題是一個特殊的、廣受世界關注的熱點問題之一。在歷經四年的艱苦談判之后，今年1月19日，有關汞問題的政府間會議在瑞士再次召開，包括中國在內的140多個國家的政府談判代表就限制使用汞的新公約《水俁汞公約》最終達成了一致。公約在汞的生產、流通、使用和排放等多方面進行了限制，將于今年10月在日本熊本縣舉行的會議上正式通過。
汞污染為何引起全球性高度關注
與汞相比，其他重金屬元素如鎘、砷、鉛、砷等污染問題同樣不容忽視。但為何唯獨汞污染問題會引起國際社會如此強烈的關注？這一問題除了與汞具有極強的生物毒性有關以外，還與其獨特的“生物蓄積性”、“持久性”及“全球遷移性”等一系列環境化學行為及遷移特征有關。
汞暴露對健康的危害
汞是一種劇毒非必需元素，廣泛存在于各類環境介質和食物鏈(尤其是魚類)中，其蹤跡遍布全球各個角落。所有的汞化合物對人類和動物都具有極強的毒性，其中以有機汞化合物(尤其是甲基汞和二甲基汞)的毒性為最。汞暴露對人體產生的危害程度取決于汞的暴露形式、暴露程度和暴露時間。
人體暴露于甲基汞的最主要途徑是食用含有甲基汞的魚。大部分人食用魚類并不會引起健康問題，對甲基汞暴露最為敏感的人群主要是孕婦和嬰幼兒。研究表明，甲基汞容易穿過血腦屏障，對中樞神經系統造成不可逆的損傷。雖然胎盤屏障可以阻止許多有毒元素，但甲基汞是一個例外，它可以通過胎盤屏障進入胎兒體內，在胎兒大腦和其他組織中蓄積到超過母體的濃度。此外，甲基汞還可以通過乳汁被傳輸到嬰兒體內。由于嬰幼兒的神經系統處在發育階段，因此極容易受到甲基汞的損害，導致學習和處理信息能力的下降。此外，成年人暴露于甲基汞可能會導致遺傳性毒性和免疫性毒性后果，并對生殖、腎、心血管和血液系統等產生不利影響。上世紀60年代舉世震驚的日本“水俁病”導致了大量畸形嬰兒的出生，就是因孕期婦女長期食用含有高含量甲基汞的魚所造成的，這也是即將正式頒布的《水俁汞公約》命名的深刻寓意所在，旨在提醒人們牢記 “水俁病”公害事件造成的慘痛經驗和歷史教訓。
雖然人體暴露于甲基汞的最主要途徑是食用含有甲基汞的魚或其他食物，但人們還可能暴露于工作場所或家庭危險濃度的汞蒸氣。元素汞一旦暴露于空氣就會蒸發并被人體吸入。很少量的元素汞（甚至一小滴）都可以使室內空氣汞濃度提高到有害水平。人們呼吸受污染的空氣時間越長，人體健康受到危害的可能性越大。高度暴露于汞蒸氣中會引起嚴重的肺部、腸胃和神經系統損害。不過通過這種途徑暴露于汞危害的人數一般非常少。
汞的長距離遷移、持久性及生物蓄積性
汞被公認為是通過大氣進行跨國境傳輸的全球性有毒污染物。由于特殊的物理化學性質，汞是唯一主要以氣態形式賦存于大氣中的金屬元素。零價態的汞具有較高的蒸氣壓 (0.18Pa)，很容易通過揮發、擴散進入大氣。由于汞具有較弱的水溶性和穩定的化學性質，很難進入水相（編注：指的是相似相溶原理，易溶于水的屬于水相）或轉化成其他易水溶的形態，因此，一旦進入大氣，零價態汞就能長時間 (0.5-2年)居留在大氣中，完成數萬公里的長距離遷移，然后通過各種化學反應轉為二價態的汞，并最終通過干濕沉降進入地表生態系統。汞的這一特殊性質導致其可以被傳輸到距排放源非常遙遠的區域，甚至能遷移到遠離任何排放源的北極地區發生沉降。
在一定的環境條件下，無機形態的汞可以被微生物活動或非生物作用轉化為毒性更強的甲基汞。盡管在水環境中甲基汞含量很低，但在水生食物鏈中甲基汞容易被生物濃縮放大，其生物蓄積倍數可高達成千上萬倍，從而達到對水生生物及人體極具危害性的含量。以上應該就是汞為什么被公認為全球性污染物并受到各國政府高度關注的重要原因。
歷史和辯證地看待中國和全球的汞排放
汞的開采、使用及排放是一個歷史的累積過程，目前全球環境中分布的汞有很大一部分來自歷史因素。因此，在談及各個國家和地區對全球汞排放貢獻率的問題時，理應用歷史的眼光辯證地區別對待。遺憾的是，目前大部分國外（包括我們國內部分）媒體的報道總是簡單片面地冠以“中國汞的生產、使用和排放量全球第一”或“中國是世界上汞的生產、使用和排放大國”等等，卻很少強調西方發達國家才是歷史上對全球汞排放扮演主要角色的這一重要卻極容易被忽略的信息，從而可能對公眾產生誤導，并對中國的環境外交造成不利的國際輿論。
西方等發達國家是全球汞排放的主要貢獻者
和工業革命前相比，工業革命后人為活動汞釋放強度的不斷增加已經導致大氣汞濃度顯著升高。目前全球大氣汞的含量水平較工業革命前平均增加了約3倍左右。需要指出的是，正是經歷了工業革命的西方發達國家和地區才是這一變化的直接貢獻者。據估算，西方國家和地區在過去的前100多年中累積的排汞量就高達20多萬噸，而中國則幾乎為零。在上世紀80年代，美國等西方發達國家隨著環境意識的覺醒普遍開始采取措施減少汞的排放。在此背景下，盡管中國已經在限制汞使用和排放方面做出了巨大努力，但由于煤電和有色金屬冶煉等工業活動對汞需求量的持續增長，在發達國家排放量下降的背景下，中國近幾年的人為排汞量在全球排放中的比重持續增大，每年達到600噸左右，被認為是全球第一。然而，這一數值和和西方的20多萬噸相比仍然存在很大差距。
降低環境中汞含量是一項長期艱巨的任務
全球環境中的汞主要有三個來源：包括火山運動和巖石風化等因素的自然釋放、在工業生產中的人為排放以及之前沉積下來的歷史人為汞排放的再釋放。近些年來，人們對全球人為源的汞排放清單進行了大量的研究，目前普遍認為，全球人為源每年約向大氣排放2100噸汞。自然源汞釋放的精確估算還存在一定難度，普遍接受的一個釋放量范圍是1000-4000噸。一些模型的估算指出，大氣汞的再釋放每年可向大氣排放約2000噸的汞，約占沉降總量的50%左右。在上述三種因素中，人為排放僅占據1/3的份額。因此，即使最大限度地降低人為活動排放，短期之內要想顯著地降低環境中汞的含量仍然不容樂觀。
發達國家應為中國及其他發展中國家無償提供技術和資金援助
國際汞公約的談判和簽署，除了環保的因素，更關系到中國政治經濟的發展。由于汞的長距離遷移性，需要清醒地認識到實現“降低和恢復全球環境中的汞含量水平，讓人類遠離汞污染危害”這一目標注定是一項長期而艱巨的任務。由于中國在汞污染減排技術方面的研究才剛剛起步，而西方發達國家在相關領域已經積累了一二十年的發展經驗，因此我們應該最大限度地爭取讓西方發達國家主動承擔起他們的歷史責任，對包括中國在內的發展中國家和地區的汞減排技術提供免費的技術和資金援助，真正達到“共同但有區別的責任”這一談判原則。
中國環境汞污染狀況不容樂觀
背景
汞含量偏高
中國大部分區域（包括西南和東南地區）坐落在環太平洋汞礦化帶上，因此土壤環境中汞的地質背景含量本身就偏高，再加上各種礦產開發和冶煉活動，導致大量的汞被釋放到周圍地表環境中。這些釋放的汞還會通過大氣排放和遷移的方式在其他一些偏遠區域通過干濕沉降再次輸入地表。此外，揮發性的汞極容易在一些偏遠的對大氣沉降極為敏感的高海拔山地形成富集和放大，最終對當地脆弱的生態系統造成威脅。有數據表明中國廣義的山地共占全國陸地總面積的三分之二，其中，海拔高于1000米的山地和高原就超過了全國土地總面積的50%。因此，地形的截留效應可能使得中國境內排放的相當一部分汞僅在有限的區域內就完成了沉降。研究數據證實，中國一些偏遠高海拔山地森林地區的地表土壤汞含量甚至超過了全國土壤汞平均值的3-5倍。
汞的生產、使用及排放量大
據中國有色金屬工業協會公布的數據顯示，中國汞產量在過去十年來基本處于上升趨勢，平均年產量為700噸左右，年產量從2000年的200噸增加到2010年的1600噸左右，年均增長接近150噸。早期汞使用量70%主要靠進口，2001年后隨著進口受到限制以及目前在產的陜西旬陽汞礦資源趨于枯竭，導致原生汞產量供不應求。中國的汞大部分主要用于氯化汞觸媒（占70%以上）。值得一提的是，與西方多采用石油為燃料不同，中國煤多油少的資源現狀決定了中國PVC行業多采用電石法生產工藝。考慮到包括廢汞觸媒回收循環再利用等環節，中國每年汞的使用量估計超過1000噸。近期的全球人為源汞排放清單的計算結果表明，亞洲是全球人為向大氣排汞最多的地區，每年約向大氣排放了超過1000噸汞，約占全球排放總量的50%以上。盡管目前對中國的人為活動排汞清單的研究工作還很欠缺，但中國已被認為是全球大氣汞排放最多的國家之一。目前學術界初步估算認為，中國人為源的大氣汞排放量在500-700噸，其中對能源的較大需求及較為落后的污染排放控制能力是造成中國汞釋放較多的主要原因。在各種排放行業中，燃煤和有色金屬冶煉是中國兩個最大的人為汞釋放源，年均釋放量約占總釋放量的80%。
大氣、土壤和水體等環境介質汞污染嚴重
長期大規模礦產開采/冶煉、部分行業對汞使用量的大量需求以及燃煤發電等行業的持續排放，導致了中國大部分地區大氣、土壤和水體環境中的汞含量普遍偏高。監測數據表明，中國城市地區的氣態總汞濃度（5.4-18.4 ng m-3）明顯高于偏遠地區（2.7-7.5 ng m-3），且二者均遠高于歐美同類型地區的大氣
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