今年，全球的冰川似乎面临着前所未有的挑战。新疆阿克陶县的慕士塔格峰2号冰川发生了一场雪崩。中国气象局在九月份的会议上指出，过去六十年中，青藏高原的冰川面积整体缩减了近四分之一，约7000条小冰川已完全消失。除了海平面上升和气候变化加剧外，冰川融化后带来的潜在后果可能会更加严重。最近发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究揭示，气候变暖正在将南极半岛从长期保存汞的库房转变为活跃的释放源。该研究由北京大学研究员刘茂甸领导，他向《中国新闻周刊》表示，自工业化以来，由冰川融化和侵蚀所引发的陆地汞释放增加了550%，每年约有6.5吨汞通过融水和沉积物注入海洋。

更令人忧虑的是，一部分进入海洋的汞会转变为更具毒性的甲基汞形式，并在海洋的食物链中富集。这引出一个重要的问题：这些冰川释放的“历史遗留汞”究竟多久会影响到我们的餐桌？

刘茂甸的研究团队专注于南极半岛的研究并不是最近开始的。他们的项目历时四五年，涵盖了实验设计、样品提取、数据分析及文章写作，反复投稿。该团队主要研究陆地、河流与海洋之间的物质输送。若将全球汞循环视为一张“物流网络”，他们在探索汞是如何从陆地的人类活动转移到极地及海洋。汞的特殊性质早已引起生态和环境学者的关注，因为在所有重金属中，汞是唯一一种能够在常温下以气态形式长期留存在大气中的元素，停留时间可达半年到一年。借助大气流动，从印度和东南亚等中低纬度地区释放的汞可以被输送到高山和极地，并沉降到冰川中短暂保存。由于这些地区气温低且人类干扰少，成为了天然的汞富集区域。

在南极半岛，陆地沉积物中的平均汞累积速率高达每年每平方米93微克，远高于全球陆地的平均值，自工业化以来增长了160%。然而，如何确定南极半岛释放的汞是“历史遗留”的，而非新近沉降的呢？刘茂甸团队通过铅-210和碳-14等同位素，揭示了南极半岛附近海域过去约200年的汞埋藏和积累历史。这些汞同位素的特征类似指纹，能够帮助识别汞的来源，区分冰川融化释放的“老汞”和大气直接沉降的“新汞”。

关键的数据来自16根沉积岩芯，共分析了200余个样品。刘茂甸承认，冰川研究的样品相当珍贵。这些样品并非团队自采，而是此前其他研究团队通过南极考察获得的。样品原本多用于地质研究，但汞同位素的测定尚属首次。样品获取是研究中最耗时的步骤之一，合作单位涉及耶鲁大学、佛罗里达大学、伍兹霍尔海洋研究所等诸多知名学术机构。刘茂甸在耶鲁大学进行了四年博士后研究，得以“借用”这些国际样品，但分析过程是破坏性的，最终得到的样品每个仅有3-5克。

通过这些样品，刘茂甸发现近海域累积的汞中，大约56%来自大气沉降，44%源于陆地，即冰川融水和陆地侵蚀。融水在流动过程中能侵蚀土壤和岩石，将其中的汞带入海洋。研究得出的核心结论是，冰川的消融与侵蚀所引发的汞释放，自工业化以来已显著增加。

研究进一步澄清了全球汞循环的两个重要环路。人类排放的汞进入大气，经长距离运输沉降到极地海域，进入海水后，浮游植物会将溶解的汞“打包”。一部分沉降到海底，另一部分则继续在海水中循环。随着海冰的减少，汞会通过光化学反应或微生物作用重新挥发至大气。另一部分在陆地沉降的汞，则可能暂时储存在土壤或冰雪中，但随着季节性融冰或气候变暖，这些“历史遗留汞”将返回河流和海洋，再次进入全球循环。

这两个环路意味着，只要全球冰冻圈的平衡被打破，汞的污染影响就会超越局部，波及整个人类社会。研究结果表明，每年约有6.5吨汞由冰川融化释放，尽管这一数量在南极半岛附近与当地大气沉降汞处于同一数量级，但在全球范围内，当前人类每年排放的汞数量超过2000吨。因此，这6.5吨虽然相对较小，其意义在于揭示历史遗留汞正在大量进入这个脆弱的生态区域。

刘茂甸近来感到苦恼的是，很多媒体对他的研究有些过度解读，特别是在南极与南极半岛的区别方面。许多报道频繁使用“南极冰川释放汞”的措辞，刘茂甸则强调，目前的研究无法针对每一个汞原子的来源进行详细分析，只能从统计上证明释放的汞中确实有相应的部分来自历史遗留。