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從《水俁公約》細說汞污染(下):台灣低估汞風險 影響食品安全

2013年10月25日
作者:黃教彥(內華達大學博士後研究員);編審:趙家緯(綠色公民行動聯盟理事)

編按:上篇提及日本水俁病爆發,讓國際間開始重視監測環境中的汞流佈與排放源;本文則接續介紹汞在環境中的傳輸過程,生物鏈累積與放的作用;另外比較台灣與鄰國大氣中的汞濃度監測值,顯示環保署恐怕低估了汞排放值,連帶食物中的汞風險也未受重視,國人健康與安全堪憂。

汞在環境中的傳輸

汞被排放至大氣後隨著氣象傳輸,影響性可分為地區、洲際和全球。傳輸過程中可能與其他污染物反應,使元素汞和氧化汞之間發生轉換;同時,大氣中的汞也會因為降雨、植物吸收等不同機制,沉降至地表或水體;土壤和水體中的汞則會藉由光化學反應和物理機制(揮發)重新排放回大氣中(如下圖)。而累積在土壤和水體中的汞,也會從表面傳遞到深層,再回到地殼中。但在傳輸過程中,大部分的汞會被甲基化而形成甲基汞,進而被生物吸收,大量累積在生物體內。

自然界中的汞循環。

自然界中的汞循環。

生物累積及放大作用

生物累積是指生物在食物鏈中,因補食而吸收某些無法被代謝,或生物代謝率極低的化學物質,這些化學物質便長期累積在生物體中。一般而言,越高階的生物累積的量越高,其中以重金屬及有機化合物最為明顯,尤其有些有機化合物很容易被脂肪吸收、累積。

以汞來說,主要的生物累積種類是甲基汞。假設在水體中甲基汞的濃度為1,則微生物的濃度大約為105,小型攝食動物及高階掠食生物的濃度約在106及107。甲基汞進入人體的主要途徑為魚類攝取,然而最近的研究文獻指出,因為亞洲的大氣汞排放量劇增,使得甲基汞在北太平洋的濃度升高,進而使得魚體內的汞含量增加;報告指出大型深海魚類(鮪魚,劍魚)含有較高的汞,而不建議食用。

大氣中的汞濃度分佈

北美及歐洲鄉村的大氣中汞濃度大約在1.5ng m-3,而工業及都會區大概落在2.5~3.5 ng m-3之間;亞洲的都會區及工業區大約在4~10 ng m-3;全球汞的空間分佈為東半球高於西半球,北半球高於南半球,主要是因為工業密度及污染防治設備要求的不同。北半球因為大氣流動方向大致為西風(從亞洲向美洲,再向歐洲),而元素汞在大氣中的停留時間約為幾天到幾個月,所以亞洲的大氣汞排放會影響到美洲跟歐洲的大氣汞濃度及沉降。

台灣在高山偏遠測站的大氣汞濃度大約與北美鄉村一致,且濃度的變化受到中國及東南亞的污染排放影響。台灣地面的汞濃度約在4~9ng m-3,而台灣環保署不定期採樣的濃度約在2~5ng m-3,且中南部的濃度高於東北部。

這些測得的大氣濃度高值與環保署公告的大氣汞排放不成比例。以韓國為例,韓國的大氣汞年排放量約為40噸/年,其國土大小與台灣相仿,但是都市中的大氣汞濃度較台灣都會區略低。雖然影響大氣汞濃度的因素眾多,但顯示環保署公告的大氣汞排放可能低估了台灣的真實排放量。

水俁公約

經歷4年的協商,140多個國家在終於在2013年1月同意國際水俁公約,內容包括禁止含汞產物的進出口(水銀電池、開關、繼電器;部分日光燈管、化妝品、血壓計、溫度計等)、疫苗跟補牙材料應更換為無汞材質、降低小型淘金產業對汞的使用、使用最佳控制技術降低工業污染源(燃煤電廠、工業鍋爐、鋼鐵業)的汞排放。這些降低汞排放的對策將以2020為期限。最新的公約中對於汞廢物的儲存、回收、再生及再利用有著更嚴格的規定,並對汞污染場址提出解決辦法。目前已經有92個國家簽署此國際公約。

水俁公約簽屬儀式。(聯合國UNEP新聞照片。)

水俁公約簽屬儀式。(聯合國UNEP新聞照片。)

台灣大氣汞污染嚴重且被低估

台灣對於汞污染的討論多為鹼氯工廠產生的汞污泥(台塑前鎮廠和仁武廠,國泰塑膠竹南廠、台鹼樹林廠、台鹼安順廠、台鹼前鎮廠、義芳化工和正泰化工7家工廠),其中以台塑仁武廠的汞污泥偷渡至柬埔寨,以及台鹼安順廠的汞污泥處理最受到重視。

然而,大氣汞污染在台灣反而較被民眾忽略,高雄地區因煉鋼及石化產業,屬於嚴重工業污染的城市,這兩種產業的工業製程都會排放大量的大氣汞;台中燃煤發電廠是世界最大的煤電廠,加上中彰沿海的二次精煉廠及中龍煉鋼廠,最近的研究顯示,台中的大氣汞濃度與中國高污染地區相仿;而與燃煤發電廠同為汞排放主因之一的水泥產業,則多坐落於台灣東岸。1980年代後期台灣大量興建的都市垃圾焚化爐,也造成了台灣大氣中的汞濃度偏高;更必須一提的是農業廢棄物的露天燃燒和火葬場,這些污染源缺乏控制設備且較難進行文獻比較。

對於汞的使用及排放,台灣必須遵照國際《水俁公約》以2020年為期限提出的規範和實施計畫。目前台灣對於大氣中汞污染排放量的估計方法誤差太大,且缺乏盤查資訊庫,導致實際的排放量被低估。縱然環保署已經開始進行汞濕沉降系統性的調查,這有助於釐清台灣汞污染源並確定進入生物圈的量,然而,地面大氣汞的測量仍舊缺乏,且乾沉降在台灣的貢獻依舊不明。

食物中的汞風險  台灣少評估

超市裡的吳郭魚。(攝影:張泰迪。)一般而言,甲基汞會在食物鏈中累積,而食用魚類是主要的健康風險,因此美國環保署及相關政府機構曾對食用各種水產進行建議。

海鮮也是台灣民眾主要的蛋白質來源,但是相關政府機關卻未對這些食物進行詳細的檢測並建議食用量;最近中國研究指出,在貴州地區,高度汞健康風險的來源為食用米飯,而根據部份研究,在台灣某些地區,大氣中元素汞的濃度與貴州相近,但台灣卻十分缺乏這方面的風險評估。

由此看來,台灣環保署應盡快釐清台灣大氣汞排放及水體固態的釋放量、建立各排放源每年排放通報系統、協助各排放源改善製程及空氣污染控制技術、深入研究大氣汞濃度及其乾濕沉降、定期檢驗食物中的含汞量,並列出其建議食用量,以符合水俁公約目前的各項規範。(系列報導完。)

【細說汞污染】(上)(下)

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