研究人员今天在《自然》杂志上报告说，自工业革命开始以来，上层海洋中的汞含量增加了两倍，而人类活动是罪魁祸首。
尽管一些计算机模型已经估计了海洋汞的含量，但新的分析提供了首次全球测量。它填补了全球环境图景的一个关键部分，不仅跟踪了世界海洋中的汞含量，还跟踪了它的来源和所在的深度。
伊利诺伊州莱蒙特市阿贡国家实验室的能源和环境政策科学家大卫·斯特里茨说：“以前没有人尝试对所有海洋进行更全面的概述，并估算出地表和一些深水中汞的总量。”他没有参与这项研究。
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研究人员在2006年至2011年期间的八次研究航行中收集了北大西洋、南大西洋和太平洋的数千个水样。为了确定汞含量随时间的变化，他们将来自深达5公里的海水样本与更接近地表的水进行了比较，后者最近更多地暴露于来自陆地和空气的汞污染。
汞放大
他们的分析表明，自工业革命开始以来，人类活动（主要是化石燃料的燃烧，但也包括采矿）已使海洋上层100米的汞含量提高了3.4倍。现在，世界海洋中的人为汞总量为2.9亿摩尔，其中北极和北大西洋的含量最高。
麻省理工学院大气化学家诺埃尔·埃克利·塞林说：“他们的研究真的能够回顾过去。”她没有参与这项研究。
研究人员表示，海洋环流模式有助于减缓海洋汞含量上升的一些影响。推动非常寒冷、高盐度和高密度水下沉到深海的环流模式，将大量汞从生命丰富的较浅深度带走。这为海洋生物提供了一些保护，因为汞的毒性作用会在食物链的每一步中放大。例如，像金枪鱼这样的顶级捕食者体内的汞含量比周围的海水高出1000万倍。
海洋缓冲
但该研究的合著者、马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所的海洋地球化学家卡尔·兰伯格表示，深水隔离汞的能力可能很快就会耗尽。他指出，人类在未来50年内排放的汞量将与过去150年一样多。
“深水形成隐藏汞的能力开始不堪重负，最终导致越来越多的排放物会出现在越来越浅的水域中，”兰伯格补充道。这增加了关键食物物种中汞含量上升的几率，从而增加了人类的接触量。
在美国，有5-10%的育龄妇女的血液中汞含量已经升高，增加了她们的孩子出现神经发育问题的风险，据估计，欧盟每年有150万至200万儿童出生时接触的汞含量与智商下降有关。野生动物和海洋生物也未能幸免。研究发现，汞含量会损害某些鱼类和鸟类的生殖健康和生育能力。
污染控制
威斯康星州米德尔顿市美国地质调查局的地球化学家大卫·克拉本霍夫特表示，这项新研究表明，减少汞污染的努力可能是有效的，因为海洋并未受到均匀污染。
他说：“这项工作有力地表明，在海洋的汞含量中已经看到了代际变化——如果真是这样，我们希望它们会经历与人类减少汞排放相关的反应。”
兰伯格对此表示同意。“新数据表明，这个问题实际上更易于解决，”他说。“这是一个令人乐观的原因，应该让我们兴奋地采取行动，因为我们实际上可能会产生影响。”
本文经许可转载，并于2014年8月6日首次发表。