這是個什麼時代？——重金屬生活史

完成於一八六五年的英國童話「愛麗絲夢遊仙境」，作者在故事中創造了一個頭戴高帽，卻胡言亂語、行動怪異的製帽人——瘋癲帽。今天，人們已明白，「瘋癲帽」絕不只是個虛構人物。

十九世紀流行於西方男士間的高禮帽，毛氈燻製過程中，必需加入水銀，才能使之挺直，製帽廠內工人長期與水銀接觸，中樞神經受損，因此失去控制語言、視覺、動作的能力——製帽人並非發瘋，而是水銀中毒。水銀，就是常溫下唯一呈液狀的重金屬。

台灣大學環境工程學研究所副教授林正芳解釋，重金屬，只不過是學界用來稱呼「化學元素週期表」上，比重較大的金屬元素，尤其是指在近代工業製程中被使用最多的鎳、鉻、銅、鋅、鉛、鎘、與汞等幾種元素。

老兄，你的車確實該好好維修了。藉著汽機車排出的廢氣，你我在不知不覺中受到鉛汙染。（張良綱）

神秘而不祥的東西

至於大自然中的重金屬，原本蘊藏於礦石之中，在人類由石器、到石化時代的發展歷程中，它扮演過重要的傳承角色；銅，幫助人類創造了青銅器文明；三千年前，古埃及人就知道如何精煉鉛礦，製成生活所需的工具。

中國老祖先的藥材與胭脂堣]常含有微量重金屬，例如具鎮靜安神療效的「朱砂」，就有水銀成分；少量的砷能使皮膚更漂亮。抑制掉髮的鋅與銅更是人體不可缺的微量元素；現代人流行每日吃一粒維他命，銅、鋅必定在成分標示表上。

但重金屬的化學特性複雜，在人類社會並非只是扮演正派角色。導致製帽人「發狂」的水銀，中世紀西方的冶金師即視它為神秘而不祥的物質，常有人用它來自殺；後人就懷疑叱吒一時，最後被放逐地中海小島的拿破侖，就是死於水銀中毒。

在台灣經濟未「起飛」之前，婦女用不起名牌化菻~，許多人因為長期使用含鉛的劣質面粉，造成鉛粉沉澱皮膚，臉上留下無法褪去的黑色素。過去嘉南沿海「烏腳病」的發生，也被流行病學者證實與長期飲用含砷量過高的地下水有關。

「重金屬毒不毒，和劑量的大小與長期接觸累積有關」，中央大學環境工程研究所副教授李俊福說。大部分的重金屬並非人體必要元素，又不像農藥等其他有機物質容易產生急性中毒，因此往往需要長久累積才會致病。而現代人的生活方式，卻正好提供了重金屬在人體內大量聚積的條件。

閃閃發亮、光可鑑人的家庭用品，往往經過電鍍處理。（張良綱）

人類的好幫手？

除了開採、提煉礦石的技術日益猛進，人們利用重金屬的量有增無減，化工業界更以豐富的化學合成技術，開發了重金屬的全方位功能。例如今天的鉛，除了金屬鉛，尚有合金鉛、無機鉛、有機鉛等一百多種化合物以上，種類日多的重金屬與其化合物，源源不斷的加入了現代生活圈。

一九二四年，鉛化合物「四乙基鉛」被引入汽油內，以改進汽車性能，在「汽車王國」美國，四十年內，鉛的用量就由每年四百公噸，增加為廿八萬公噸。過去被視為造成鳥類蛋殼易碎、無法孕育下一代的殺蟲劑「有機汞」，也是汞與有機物的合成品。

摩登的現代人手挽真皮皮包，足蹬真皮皮鞋，皮革工廠則必需先利用「鉻」及其化合物來揉皮，使之柔軟，方便裁製。忙碌的商業社會，使許多人必需南來北往，奔波於各國機場間，而飛機的金屬零件，也都以抗強腐蝕性的鉻處理過，才能抵擋強大的風侵雨蝕。

重金屬及其化合物更是電鍍的重要材料，人們衣服上的拉鍊，皮帶上發亮的環扣、男士襯衫上精緻的袖扣；家中各式家電用品、電腦堛犒s件，都經過鋅、鎳、鉻等元素的電鍍處理。它讓百物更美觀、耐久、不易生鏽，在酸雨腐蝕日愈嚴重的今天，以美國為例，一年因酸雨鏽蝕金屬器物，必須付出卅億美金代價，電鍍業也日益大發利市。

即使在漸呈弱勢的農業領域裡，肥料、農藥中有不少是重金屬化合物；台灣的養豬業者為促進「生產」，使豬隻快高易大，也常在飼料中添加鋅與銅……。

皮製品需用鉻先揉皮才容易裁製，要不要數數你鞋櫃裏有多少雙鞋？比街頭攤販擺出來亮相的數量如何？（本刊資料）（張良綱）

形態改變，毒性加劇

人們將重金屬視為好幫手，但本來在地質中呈安定狀態的重金屬，不斷被翻挖出來後，或與自然界中的物質自然結合，如產生「氧化」，或化學程式被人們重新排列組合；被「易容」之後的重金屬，性格也因此大變，許多急性劇毒因而出現。

「重金屬的毒不毒也與其存在的形態有關」，林正芳舉鉻為例，當它以「六價鉻」的化學式出現時，是化學業界人人懼怕的劇毒致癌物質，「但原本自然環境中的六價鉻是極為稀少的」，他說。

汞原來也是稀有元素，在地殼中的含量不超過百萬分之○．○三，在眾多化學元素中，排在倒數第十六位。藉著理化與生物等自然力的作用，汞在土壤、河流、空氣、海洋中循環，不會在任何一個環境中特別大量累積，在自然中，需要用極靈敏的方法才能驗測出來。

根據一九七○年代，在美國出版的環境叢書「環境與社會」統計，二次大戰後，美國人的生活水準不過提高一倍，汞用來製造氯及氫氧化鈉的數量卻增加了四十倍；僅僅在加拿大，每一年因打破溫度計而釋出的水銀量就有七千公斤。而汞只是例子之一，今天大氣中的鉛也增加了至少一百倍以上。

近來日本發行的「地球環境報告」指出，因火山爆發等自然現象，而存在生活環境中的鉛量，一年約六千噸，人類不當製造而產生的存量則超過兩百萬噸。

重金屬的自然分佈被擾亂了，原本不假外求而呈穩定狀態的「重金屬生態」慘遭瓦解，人們在生活與工業製程中又缺乏警覺、疏於防範，情況遂變得更難以收拾。重金屬也因此成為醫學界新學門——環境醫學——的「啟蒙者」。

農業社會留下來的廢棄物常是可以回歸自然的，今天的社會，將給後代留下什麼樣的垃圾？（張良綱）

現代「瘋癲帽」

過去，重金屬可能只侷限在職業勞工與頻繁接觸污染源的人身上，「愛麗絲夢遊仙境」中的製帽人，可算是近代重金屬職業病受害者的先驅。直到今天，工業界粗率、滿不在乎的態度，更助燃了職業病的發生。

三年前，製造摩托車電源「鉛蓄電瓶」的基隆興業公司，工作環境中，工人與鉛粉塵未曾隔離。「連口罩都不戴」，當時被委託前去處理工人鉛中毒病變的一位台大公衛系教授說。

興業公司將廢鉛任意棄置廠外空地，也影響了時常在該處玩耍的小朋友。台大公衛系的調查就發現，當地智能障礙兒童的比例，比其他地方高出許多。

不只在一個個如定時炸彈潛伏爆炸可能的工廠之內，污染物更藉著產品本身與空氣、土壤等媒介，直接、間接威脅人體健康。當四乙基鉛藉著汽車廢氣如潮湧進大氣，根據統計，美國每年有廿五萬個小孩因鉛中毒，造成輕重不一的神經中樞損傷。

十九、廿世紀之交，已不斷有人開始持續記錄魚體內的含汞量，發現含量一直在增加。一九五三年，日本水俁海灣（Minimata Bay）爆發了嚴重的汞中毒事件。該海灣附近一家工廠，在製造乙醛的過程，利用氧化汞增加乙醛產量，再將廢棄汞釋入海灣，希望藉廣大的海域將之稀釋，殊不知汞化合物反沈澱在淺水處，經由食物鏈傳遞，造成生物濃縮作用——大魚吃小魚，小魚吃蝦，蝦吃泥巴，而原來小魚、蝦與泥巴裡的水銀，都累積到大魚身上——美國最近的一份調查指出，魚身上可以累積的水銀量，是它所悠游海域濃度的四、五百萬倍。

水銀魚、綠牡蠣

水俁灣的居民食用了「水銀魚」，造成肌肉衰弱、視力減退、精神異常、大腦機能受損，終致癱瘓、昏迷不起，導致近一百五十人死傷。一九六七年，日本新瀉市又因同樣原因，出現廿幾個水銀中毒病例。八○年代初，城市也開始出現食用購自商店海產而致病的病例。

同樣的事在台灣也不斷出現。七年前，台南灣堛獐o五金業者，將酸洗過程釋出的銅廢液直接排入二仁溪，污染了下游養殖業，造成消費者食用「綠牡蠣」上吐下瀉，「生猛海鮮」頓時成為「中毒」的代名詞。

人類喝的水、吃的食物、呼吸的空氣中，充斥了重金屬與其化合物，可以說生活環境中的重金屬濃度愈來愈高，人們無所遁逃，身上也多出了原本不需要的元素。

今天，鉛在人體血液內的含量，比一世紀前至少增加十倍；日本曾針對一九六四年東京世運選手毛髮中水銀含量做調查，發現比過去至少多出廿倍。正如一九六二年美國作家卡遜女士對毒物損害生態提出強烈質疑所寫的「寂靜的春天」一書形容：「禍害的化學品停留在土壤內，進入青草或種植稻麥的田野，日積月累，又進入人的骨骼，直到人死去仍帶著它。」

淘汰鉛管、禁用鎘容器

除工廠內較易發生的急性中毒，人們對某些重金屬在人體內的危險含量究竟多少，仍無法確定。但鎘米引起的「痛痛症」，汞、鉛造成的中樞神經損傷，而不孕、畸型兒、免疫系統機能衰退、呼吸器官受損、肝中毒等不可復原的慢性毒害發生率不斷提高，日漸被證實與廣泛滲透在日常生活中的化學物質有關，人們對重金屬的危害遂也日有「體悟」。

鉛製水管已逐漸被各國淘汰，劇毒性的第一代農藥「有機汞」已禁止製造；美國食品藥物局也明令禁用鍍鎘容器，因為若以此裝置酸性食品、飲料，會引起急性中毒。

矛盾的是，人們一方面小心翼翼防範，一方面新的金屬化合物卻仍不斷被開發。有一些金屬由於在礦物中含量極為稀少，或使用尚不普遍，仍未受到大眾的重視。例如用在航太零件上的鈦，被證實會導致肺部中毒。

六年前，美商杜邦公司曾試圖在鹿港彰濱工業區設二氧化鈦廠，遭到鹿港人強力反對而暫緩建廠。而鈦及其十八種化合物，「不僅具有肺部纖維化等慢性毒理作用，也會引起灼傷等急性毒理作用」，台大公共衛生系教授王榮德在「公害與疾病」一書指出。

「用得少、對它了解少，並不代表它就沒有污染」，台灣大學農業化學系教授陳尊賢也指出，金屬化合物中，還有許多深藏潛力的環境破壞者。

事實上，化學元素中被廣泛應用的，絕非只有重金屬。被列在化學元素週期表上的其他非金屬元素，使用的也極廣泛，但由於自然界中的微生物、有機質能將有機化合物消滅於無形，原本就是單一元素的重金屬卻能與天地不朽，因此「後遺症」會拖得愈久。

鋁鍋造成癡呆症？

在公害疾病史上，其他金屬的地位雖不如「重金屬族群」，但仍有慢性累積的可能。只不過許多金屬如黃金與鐵，前者在地球上的量極少，又是惰性金屬，較不易與其他物質發生化學變化；鐵，雖然是人類使用量最大的金屬，由於人體所需鐵質含量頗高，還有醫生因此建議，人們可以多使用鐵鍋煮食，以補身體鐵的不足。

但醫界就警告人們少用鋁製器皿，因為以鋁鍋烹調的食物，會和鋁發生「觸電」作用，產出「鋁鹽」，造成癡呆症、阿爾滋海默氏病，及行為異常、記憶力衰退、運動神經不協調等腦部問題。英國曾有研究報告指出，用鋁製器具烹飪會造成消化不良、胃病、疝氣和頭痛。

量少，污染大

除了生活上的步步為營，重金屬及其化合物，可以因為人們小心處理，減少對環境的傷害。例如工廠可以選擇價格較高、污染較少的金屬鎘，代替目前塑膠工廠最常用的「硬脂酸鎘」來做為塑膠安定劑，防止塑膠因日曬變型。

但對於已侵入環境中的重金屬，人們卻無法「終結」它。提煉自大自然「精華」的重金屬，利用過後，為何不可再回歸自然？

林正芳比喻，一個銅製門把不會傷害人，但如果將之投到酸性水溶液中，會見到溶液逐漸變藍，也就是肉眼難見的銅離子由銅塊「跑」出來了，離開銅塊的離子是「絕少量」，根本不影響門把的重量，但一公升水中有五毫克銅離子，也就等於有數以兆計的銅離子，水的污染就很嚴重了。

在環境中作怪的，往往就是這些小分子。因此，直到今天，幾乎所有重金屬的水污染防治，都無法由技術層面較高的「回收」來防範；只能由「減廢」來預防，例如將含鉛汽油改為無鉛汽油。於是不論在東方或西方，今天人們處理重金屬廢棄物，往往只能將污染物沉澱，然後以水泥固化劑固化、封存，再找地方掩埋。

這是什麼時代？

今天的考古學家，由地底發掘了人類一路走過來的文明：石器時代、青銅器時代、鐵器時代；未來的考古學家在挖掘今天的「文明」時，會發現什麼？一塊塊含有重金屬廢棄物的水泥？他們或許會問：「這應該稱為什麼時代？」

〔圖片說明〕

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重金屬可以是生活的好幫手，水銀電池是一例。如果使用過度與處理不當，將成環境殺手。（卜華志攝）

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老兄，你的車確實該好好維修了。藉著汽機車排出的廢氣，你我在不知不覺中受到鉛污染。

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閃閃發亮、光可鑑人的家庭用品，往往經過電鍍處理。

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皮製品需用鉻先揉皮才容易裁製，要不要數數你鞋櫃裡有多少雙鞋？比街頭攤販擺出來亮相的數量如何？（本刊資料）

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農業社會留下來的廢棄物常是可以回歸自然的，今天的社會，將給後代留下什麼樣的垃圾？