自工业革命以来，人类活动导致大气汞库增加了三到五倍。大气中的汞主要以气态单质汞形式存在，具有远距离迁移能力。沉积到陆地和水体后可在特定条件下形成神经毒素甲基汞，对人类健康和生态系统造成危害。联合国环境署推动各国签署《水域公约》，减少汞的使用和排放。近期，中国（全球最大汞排放国）的汞排放和大气汞含量似乎已出现下降趋势，但其他全球南方国家的趋势仍不明确。为有效应对全球汞污染，需结合排放清单和过程模型，深入理解汞的来源和时空分布，以制定更精确的减排目标。

本研究基于PKU-FUEL数据库，开发了一套长时序、高时空分辨率的全球人为源大气汞排放清单，详细分析了全球汞排放的时空变化。研究发现，全球人为源大气汞排放在2021年达到2,477 Mg，是1960年的3.3倍。尽管全球北方国家和中国在汞排放削减方面取得了显著进展，但全球南方国家（不包括中国）的排放快速增长，完全抵消了这些减排努力（图1）。2021年，全球南方国家的排放量占全球总量的三分之二，尽管其经济总量仅占全球的五分之一。

研究指出，全球汞排放热点区域已显著南移，拉丁美洲、撒哈拉以南非洲和东南亚成为主要排放增长地区，其中小规模手工金矿开采（ASGM）是主要驱动力。尽管《水俣公约》签署后全球汞排放增长有所放缓，但全球南方国家的排放增长趋势可能打破当前的南北平衡，导致全球汞排放再次上升，预计到2030年可能增加10-50%，进一步加剧对全球生态环境和人类健康的影响。相比之下，全球北方国家和中国在汞减排方面取得显著成效，全球北方国家的排放自1980年代峰值后持续下降，过去四十年减少了超过230 Mg，而中国的排放量自2013年峰值后也因化石燃料燃烧减排而下降。然而，全球南方国家的排放增长仍然强劲，尤其是印度、印度尼西亚等国的排放量持续上升，可能在未来几年超过中国。

本研究为《水俣公约》的实施提供了重要参考，强调了全球南方国家在控制全球汞污染中的关键作用。研究建议加强对全球南方国家ASGM的管理，推广无汞开采技术，并减少对黄金开采的经济依赖。同时，发达国家应加强与全球南方国家的合作，提供资金和技术支持，帮助其提升工业汞排放削减能力。

该研究由中国科学院院士陶澍发起，汇聚多个领域的专家共同参与，研究成果以“Declines in anthropogenic mercury emissions in the Global North and China offset by the Global South”为题，发表在国际知名学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications）。论文的通讯作者为王学军教授和刘茂甸研究员，第一作者为城环学院博士生邱新然。此外，城环学院已毕业博士生张倩茹、林慧铭、蔡兴瑞博士，以及博士生张远铮等作为重要合作者，为研究做出了重要贡献。同时，城环学院沈国锋研究员和南方科技大学沈惠中教授提供了关键支持。本研究得到了国家青年人才计划（海外）及国家自然科学基金（42476127、41821005）等项目的资助。

本文作者：在读博士生邱新然、刘茂甸研究员

相关论文信息：Qiu, X., Liu, M., Zhang, Y.et al.Declines in anthropogenic mercury emissions in the Global North and China offset by the Global South.Nat Commun16, 1179 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-56274-2

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-56274-2

图1.1960年至2021年全球各地区人为源大气汞排放