【每日科学新发现】北大警告南极正释放剧毒水银，南极水银释放量激增550%
160%，这是南极半岛陆架海域沉积物汞累积速率自工业化以来的增幅。北京大学城市与环境学院刘茂甸研究员团队近日在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表的研究显示，现代南极半岛陆架沉积物平均汞累积速率高达93±58微克每平方米每年，是全球陆架平均水平的2倍——尽管这片海域远离任何主要人为排放源。
回溯历史脉络，这一数据背后是一段跨越两个世纪的污染迁徙史。工业化以来，燃煤、有色金属冶炼等人类活动持续向大气排放气态汞。汞在大气中可停留6至12个月，随大气环流跨越大洋，沉降于南极冰川、积雪与冻土之中，被长年冰封，逐渐形成一座巨大的“汞储库”。据兰州大学生态学院教授赵序茅在《科普日报》报道中的介绍，“南极的汞并非天然存在，而是人类工业活动排放的产物。”
研究团队通过对南极半岛海域沉积物开展高分辨率地球化学与汞同位素分析，并结合观测约束的多介质汞收支模型，重建了工业化以来该区域汞的源-汇动态。研究发现，两个相互耦合的“汞循环回路”共同驱动了汞累积速率的攀升：其一，增强的大气沉降叠加海冰退缩带来的开阔水域扩大，强化了海水对大气汞的直接吸收；其二，气候变暖驱动冰川融化和地表侵蚀，激活“大气-冰川-陆地-海洋回路”，使封存于陆地冰雪和土壤中的“历史遗留汞”被重新动员并输送至海洋。
模型数据进一步显示，自工业化以来，融冰驱动的陆地汞释放通量激增550%，海-气交换通量增加350%。考虑到南极半岛的变暖速率达全球平均水平的6倍，这种气候反馈驱动的汞释放可能持续加剧。论文第一作者、北京大学城市与环境学院博雅博士后周诚真表示：“过去沉降并封存在南极冰冻圈中的汞，正在被气候变暖重新激活并输送到海洋。如果全球变暖持续，冰架失稳可能会蔓延至南极内陆，更多长期封存的汞可能被释放。”
此前，2025年3月，中国绿发会曾发文介绍，北京大学王学军和刘茂甸团队及其合作者在《自然·通讯》发表研究，发现气候变暖导致西南极冰川退缩，增加了海洋沉积物中的汞富集并加剧有机碳降解，从而加剧二氧化碳排放，放大汞污染对南极海洋生态系统和人类健康的潜在影响。
关于公众关注的食品安全问题，赵序茅认为存在潜在风险但范围相对有限：“目前来看，只有长期、频繁大量食用这片海域大型肉食深海鱼，才会产生明显的富集风险。”污染主要集中在南极半岛近岸海域，市面绝大多数商用海鲜并不在此捕捞；正规上市海产品须经食品安全检测，确保甲基汞含量符合安全限值。
从更长的时间尺度看，这项研究揭示的并非单一环境问题，而是工业时代遗产与气候系统变化之间的深层耦合：气候变暖正在削弱海洋的碳封存能力，同时加剧气候变化与汞污染的复合生态风险。对于南极这一全球战略利益交汇区域而言，其生态系统的长期演变，将持续受到国际科学界与相关国���的持续关注。
来源说明：据北京大学城市与环境学院官网消息、PNAS刊载研究成果，及《科普日报》相关报道；文中专家观点均标注明确职务与姓名。本文不构成任何决策建议。
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