2019年5月
于静静
汞（水银Mercury）是一种有毒重金属，对生物及环境的危害很大。在美国毒素及病症登记处ATSDR1）所列的毒素榜上，毒性名列第一的是砷，其次是铅，第三名是汞。
汞是地球上的天然元素，经由两种方式释放到环境中：自然与人为。大自然释出水银的方式主要是火山爆发；人为的来源中，有一半以上是来自燃煤火力发电厂所排放的废气，一九九○年美国全年的汞污染中有三分之二是由医药焚化炉、垃圾焚化炉及火力发电厂这三种来源产生；其余来自生活中各种含汞的物质，例如杀虫剂和疫苗等……不过到了二○○五年，上列两种焚化炉因为有严格的标准管制，其汞排放已经减少了95％，而火力发电的汞污染却只减少了10％。至今，美国对火力发电产生的汞废气排放完全没有限制。
煤中之汞
煤(Coal)的成分里天然就含有汞。由于汞是高挥发性的金属，在150 ℃的低温就会变成气体，所以烧煤时，其中99％的汞会变成蒸气释放到空气中。不同的煤所含的汞量也不同。煤从开采到送去火力发电厂使用前，中间要经过清洗手续。经过清洗送到火力发电厂的煤，其中的汞含量已经少了37％，但是其热产能也因此降低。换句话说，含汞越高，煤的生热效能就越高。因此，每个火力发电厂所排放的汞污染量不尽相同，与使用什么样的煤也有关系。
污染途径
二○一○年，全美国的火力发电厂排放了大约五万八千磅的汞到空气中，远至距火力发电厂300英里（480公里）之外都还测得到污染。当然越靠近发电厂，污染程度就越严重。
汞蒸气进入大气中，随着雨雪降落到地表，进入土壤及湖泊。而土壤中的汞之后一样会被雨水冲刷，流进水沟、溪流、湖泊，最终都流入大海。到了海洋中就进入食物链。被污染的浮游生物被小鱼吃，大鱼再吃小鱼，汞一直在体内累积，于是食物链越上层的水族，其体内的含汞量也就越高。美国联邦食药署FDA）这些年来已发出许多警告，其中一个是：儿童及孕妇勿食鲨鱼(Shark)、箭鱼(Swordfish)、鲭鱼(King Mackerel)或方头鱼(Tilefish)等，因为这些鱼体内被汞污染的程度很高。
更糟的是，在水中，微生物会把汞转变为更毒的甲基汞(Methyl Mercury)。甲基汞一般用作种子的消毒剂、杀真菌剂及杀虫剂。不只人类受害，也污染了环境，陆上野生动物也受波及。它们无辜地喝下野外的水，神经系统和繁殖力因此受损。以目前排放污染的量来预估，到了二○五○年，海中甲基汞的量会增倍。
汞对人体的伤害
高剂量汞中毒会致命。低剂量汞中毒主要伤害人体中枢神经系统及脑，其次是消化系统，第三是免疫系统和肝、肾。
经由空气吸入的汞有高达97.4％是来自火力发电厂排放的废气汞经呼吸系统进入体内后，80％会经由血液进入肾和脑，可停留数周至数月，造成各种急慢性病。
急性吸入汞中毒的情况：过量会腐蚀支气管，导致呼吸系统衰竭，严重可致死。亦会伤中枢神经症状包括颤抖、不安、失眠、失忆、头痛认知能力减低，若是由于接触汞气体所造成的慢性中毒也会伤害神经系统，初期症状为：虚弱、胃肠病继而会有颤抖、行为改变、情绪激动、失忆、失眠、焦虑、忧郁、神智失常、幻觉、妄想等状况。儿童的症状可能有：严重脚抽筋、烦躁、失眠、便秘、腹泻、指尖痛等等。
食入性汞中毒，则多是因为吃了海鲜中的甲基汞，进入消化道损伤胃肠系统及肾其中有10％到40％会累积在肾中急性症状有：腹痛、呕吐、便血、头晕、口中有金属味等等。严重可致死。
慢性甲基汞中毒的情况比较普遍，主要伤害中枢神经系统，因甲基汞能很快速地通过血脑保护层(Blood brain barrier)，停留脑中，造成各种急慢性病。早期症状有：视力模糊、抑郁，接下来可能引发耳聋、说话困难、眼视野缩小，亦可引起心血管疾病及癌症甲基汞会经由哺乳传递给婴儿。汞中毒的孕妇所生婴儿，可能会有中枢神经系统的问题，例如脑部发展迟缓、智障、耳聋、视野小、失明等等。美国疾病管制局作的全国性调查目前的生育期妇女（15到44岁）中，十二分之一的人其血中汞值超过婴儿的安全标准。依此比例计算，则美国一年有三十二万的新生儿可能会有因汞引起的发育问题。而且目前认为甲基汞对健康的伤害无法逆转，慢性少量中毒可经验尿测出。若是急性高量中毒，可经验血测出。
如何减少污染
有办法减少火力发电的废气污染吗？可以，方法早已有了。一种是利用活性碳，一种是利用湿石灰。但是目前美国政府并没有任何法规管制。所幸环保署(EPA)根据空气洁净法(Clean Air Act)目前正在进行中。根据 USEIA 20152，美国的火力发电厂数已从629所减至518所。而再生能源发电在二○○三年有741处，到了二○一三年已增至二二九九处。这个趋势，已经很明显地指出正确的方向是什么了。
参考资料：
1. 美国毒素及病症登记处，ATSDR, The Agency for Toxic Substances and Disease registry. 属美国疾病管制预防局 CDC 辖下
2. U.S. Energy Information Administration(USEIA). (2015). http://www.eia.gov
3. Gade, Divya, “Mercury Emissions from Coal-Fired Powerplants” (2015). Environmental Management & Risk Assessment (PH 560). Western Kentucky University. http://digitalcommons.wku.edu/pubh_560/4
4. David Coil, PhD, Erin McKittrick, M.S., Bretwood Higman, PhD, “Mercury from Coal”, http://www.groundtruthtrekking.org/Issues/AlaskaCoal/CoalMercury.html
5. “Mercury Pollution from Coal-fired Power Plants-A Dangerous Threat to People and Wildlife”. www.nwf.org/cleanairact
6. “Mercury Emissions from Coal-fired Power Plants”, Northeast States for Coordinated Air Use Management, October 2003. http://www.nescaum.org__