我们身边的汞

　　◎  王之峰

　　汞，存在于我们生产生活中，其积极作用是不容忽视和小看的，但人们对其谈论最多的还是污染危害，甚至有些谈汞色变。如何让人们能够科学地认识汞，理性地看待汞的使用，客观地评价环境中的汞污染就显得尤其必要。作者将从汞是什么谈起，为读者一点点揭开汞的神秘面纱。

　　汞是什么

　　汞俗称水银，是常温下为液态的神奇金属，不溶于酸也不溶于碱，在自然界中分布极少，被认为是稀有金属，极少以纯金属状态存在，多以化合物形式存在，主要常见含汞矿物有辰砂、氯硫汞矿、硫锑汞矿等。

　　我国的汞矿资源较丰富，汞矿床主要以碳酸盐型为主，分布在贵州、陕西、四川、广东、湖南、青海、甘肃、云南等地。贵州万山汞矿的朱砂和汞的产量分别占全国的75%和50%，在国际市场上占有一定的地位。

　　我国汞矿资源分布特点是，矿产地和储量分布高度集中；富矿少，贫矿多；以单汞型矿体为主。

　　汞在现代生活中的用途

　　我国最早对汞、含汞矿物利用大约是在7000年前。在工业革命后，汞被用作电极电解食盐，生产氯气和碱；汞的化合物可作触媒催化剂、防腐剂等。

　　在电器、仪器工业上，汞被用来制造汞盐干电池、水银灯、气压计、扩散泵、水银开关、温度计及其他多种物理仪器。在医药上，汞的合金和化合物用于补牙材料和消毒药物，由于其具有消毒、利尿和镇痛作用，也可用作治疗恶疮、疥癣药物的原料。同时，也可用于制造杀虫剂、防腐剂。在军事工业上，雷汞是重要起爆剂。在冶金工业中，用混汞法提取黄金和从炼铅的烟尘中提取铊。汞在精密高新科技领域的应用也不断出现，如用于精密铸件的铸模、钚原子反应堆的冷却剂、镉基轴承合金等。汞的无机化合物可作颜料、涂料等，用于绘画、化妆品和印刷业等方面。

　　从上述汞的用途我们可以了解，汞的应用广泛，需求量大，几乎涉及到国计民生的方方面面，因此，就存在着汞的使用、保管、处理不当产生汞污染的潜在风险。

　　汞在地球化学勘查中的应用

　　我国是最早发现和利用汞的国家之一，也是最早利用含汞矿物辰砂作为找矿标志的国家。在《管子》的“地数篇”中就有记载，“上有丹砂者，下有黄金；上有慈石者，下有铜金……”

　　现代地球科学研究也发现，汞是一种通用有效的指示元素，具有广泛的找矿指示意义。对此，我国科学家一直在进行着不懈努力，1956年，著名地球化学家郑康乐就开始进行土壤和岩石汞量测量试验；1981年，我国召开了“全国第一次测汞经验交流大会”；1973年，我国研制出第一台具有自主知识产权的XG-1型测汞仪，其升级产品XG-3型测汞仪获得1978年全国科技大会奖；1991年，在原地矿部科技司组织下，我国制定颁布了第一个《汞气测量规范》，标志着我国汞气测量技术的成熟；1994年，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所编制出第一张全国汞的地球化学图；1994年，伍宗华等地球化学家编写出版了我国首部《汞的勘查地球化学》……

　　目前，汞量测量技术作为一种行之有效的地球化学勘查技术，已广泛应用于金矿勘查、低温热液矿床勘查、地热勘查、油气勘查（含可燃冰勘查）、煤层气和页岩气勘查、生态地球化学调查与评价、地震预报和活动断裂动态监测、地质灾害勘查和应急，以及文物考古研究等方面。

　　积极开展汞的生态地球化学评价研究

　　环境中的汞是通过食物链在生物圈迁移、富集，对动植物及人类健康产生不利影响。

　　汞及其化合物对机体产生毒害的基本机理是抑制细胞的酶活性，妨碍代谢作用，因此汞污染土壤中微生物活性降低，土质变差，植物因吸收了过量的汞，而使光合作用、根系生长和养分吸收受到抑制，影响发育。

　　汞污染区域水生动物鱼、虾及以其为食的海鸟的孵化及发育也会受其影响，造成孵化率低、致畸及发育不良等。人体摄入过量汞后，神经系统、肾脏及免疫系统等受到毒害，对胎儿的影响尤其严重。不同形态汞对人体的危害程度不同，有机汞特别是甲基汞脂溶性强、排出缓慢，生物毒性远大于无机汞和元素汞。

　　生态地球化学家研究发现，土壤中汞的富集并不一定都产生致命的生态地球化学环境危害事件。正确利用土壤汞总量结合形态分量进行土壤环境质量评估，可提高生态地球化学系统安全性预测、预警的科学性，减少人类对汞污染的过度恐惧，维护社会稳定。

　　现代科学研究证明汞对生态环境的污染可控、可防，已经发生的汞污染是可以通过物理的、化学的或生物技术进行综合治理，清除或减轻汞对生态环境的侵害。

　　我国的环境保护与汞污染防治

　　2017年8月16日起《关于汞的水俣公约》正式生效，我国开始禁止开采新的原生汞矿，各地自然资源主管部门停止颁发新的汞矿勘查许可证和采矿许可证，并制定了一系列限制措施，如禁止用汞、汞化合物作为催化剂或使用含汞催化剂；禁止使用汞或汞化合物生产氯碱；禁止生产含汞开关和继电器；禁止生产汞制剂，含汞电池等。

　　同时，为了有效控制汞污染，我国还采取下列积极措施。

　　⑴参与国际汞污染防治合作。

　　⑵设置专业机构。

　　⑶建立相应的法律法规。

　　⑷鼓励研究新方法新技术，用于汞量减排和汞污染环境治理和恢复。

　　⑸投入资金支持开发研究测汞仪器设备。目前，我国市场上约有10余家测汞仪器生产商。我国测汞仪器主要为：原子吸收、冷原子荧光、平衡电桥、塞曼效应原子吸收。不同类型仪器各有特点，可满足不同领域，不同条件的测汞需要。

　　⑹目前，我国汞的测定方法有容量法、分光光度法、测汞仪法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、原子荧光光谱法，与之相适应的是我国还制定、颁布了大量汞测定行业技术标准和汞测定国家级技术标准。

　　⑺国家组织力量，多部门协作研制各类汞的标准物质。我国汞（Hg）的标准物质门类齐全可以满足国家科研、生产、环境、食品安全等方面的需要，尤以地球化学汞（Hg）的标准物质研究成果最为丰富，已获得国家许可的多达137种以上。

　　近年来，我国已积极推动和开展汞污染成因研究，目的是通过系统的试验和研究，基本查明生态环境中汞污染现状和成因，研究探索生态环境中汞的迁移与转化规律，为预防和治理汞污染提供科学参考和依据。

　　（作者单位：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所）