環境職業病概論:瘋狂的貓,瘋狂的帽客:汞中毒

>在作家李碧華的小說秦俑中,蒙天放是名對秦始皇忠心耿耿的軍人,出於偶然,他與始皇帝徵來的童女冬兒一見鍾情並偷嘗禁果,犯下死罪。此時,徐福的仙藥竟然煉成了。冬兒在與蒙天放的最後一吻時,將不死仙丹吐入他的口中,而冬兒隨即縱身跳入火海,蒙天放則被做成兵馬俑埋於地下,千秋萬世守護秦陵。

或許你見過如真人高大的兵馬俑,其實這就是秦始皇的陪葬品,而秦陵就是始皇的墓。許多人都對於秦始皇的墓充滿好奇,據說當時修築秦陵就有七十餘萬人,鑿穿了三層地下水,修造地下宮殿,放置奇珍異寶。用水銀做成百川江河大海,用機械來模擬江河的流動,還用娃娃魚的油脂做成長明燈呢。根據考古學家的勘查,確實在秦陵周圍發現大量的汞含量;如果地宮一旦打開,汞就會揮發,進入的人就會中毒。也因此,始皇的遺體可能還尚在;除了無人進入過墓穴外,還因為墓中大量的水銀形成的蒸氣對於遺體也具有冷凝防腐的效果。

所以,有一句成語,就叫做水銀瀉地,也是指無孔不入的意思。其實這也是一句罵人的話,比喻現今有些特別會鑽營的人,有機會就鑽。要了解這個比喻,得要從水銀的性質了解起。水銀表面張力很大,比水大七倍。一杯水倒在地上時,會成為一灘水;而水銀卻會趨向於形成水銀滴,而且一遇到孔隙便滾動而入,所以說是無孔不入。 

那為何要用水銀拿對於遺體進行防腐?要知道在中國,有個觀念即是死者為大。而所謂魂氣生於天,形魄歸於地;死亡不過是生命的另一個輪迴,在另一個世界又是一條好漢。所以,後人一方面要幫助魂氣順利升天,另一方面就要好好地伺候形魄。因而,古人非常重視屍體的防腐。屍體殮葬後,之所以會腐化,以科學的角度來講就是有細菌在滋生。反過來說,如果要保持屍體完好,就要抑制細菌的生長;也可說是某種程度的消毒,這時就會使用到汞,有些人會使用到砷,效果比較差的就用酒了。比如說,有個知名的中國考古例子就是漢代馬王堆,有尊兩千年不壞女身,其實打開神秘面紗,原因不在於金縷衣,而是在於棺木中含有大量的乙醇和硫化汞。如果你說,那埃及木乃伊也是幾千年不化啊!的確,但是他們的科技水準也很高喔,他們可是利用真空乾燥包裝喔! 

>水銀也就是汞,全世界的礦產中都有產出,在自然界以硫化汞(HgS)存於汞礦中,稱為cinnabar。汞,可以用來防腐抑菌。就像是前些日子,當我們在爭議國外廠牌與國產的H1N1疫苗孰優孰略時,含汞的問題也被提到台面上來。為何疫苗會含汞 (硫柳汞),原因就是被當作疫苗中的有機物防腐劑,儘管它的使用已被禁止。以前受傷時到醫護室去,護士阿姨會幫我們擦紅藥水。其實紅藥水,也含有2%的紅汞 (汞溴紅),因此具有殺菌的效果;因為含有汞,美國FDA在1998年就禁用了,它在某些國家仍被使用。

其實,水銀在醫療上可運用廣泛呢!汞可用於溫度計、氣壓計、壓力計、血壓計等等裝置,但是由於汞的毒性導致汞溫度計和血壓計在醫療上正逐步被淘汰。早年,汞也用來當作銀粉來補牙,原因是水銀合金堅固耐用;但是,病患即可能吸收到汞蒸氣,甚至直接將含汞的銀粉吞食介入人體。近年來,許多 (並非全部) 牙醫團體已不再使用銀粉來補牙了。此外,在一些中藥中,也還含有汞。朱砂就是特別精製過的汞化物(HgS),具有鎮靜與安神的效果;中藥中的八寶散等都含有水銀,這些中藥對於台灣民眾的危害,仍是需要加以注意。 

>水銀太特別了,它是唯一的液體金屬,所以容易蒸發。當然,汞可細分為元素汞(elemental (metallic) mercury)、有機汞(organic mercury)、和無機汞(inorganic mercury)。像是溫度計中使用的汞就是元素汞,它由蒸氣的型式被身體吸收。有機汞就是汞和碳連結在一起,甲基汞是最常見的有機汞型式。這類的汞可以溶於脂質中,並且可以輕易地穿過血腦屏障 (blood brain barrier,BBB) 以及胎盤,並且藉由消化道以及蒸氣吸入的方式被人體所吸收。無機汞則是汞與無碳的物質結合在一起,像是一些汞鹽,通常被使用於藥物當中。不同形式的汞以不同的方式影響著人體,有機汞比無機汞的危險性更高;但是,無機汞也可以被轉變為有機的形式。

汞在蓄積在肝和腎,在體內可生成金屬硫蛋白(metallothionein),因為汞與蛋白質的硫基(-SH)具有特殊的親和力。但是在細胞代謝過程中,硫基是許多酵素活性的關鍵部位;當汞與這些酶的硫基结合後,就可以干擾其活性。例如,汞與麩胺基硫 (glutathione,GSH) 結合後就會干擾其抗氧化能力。而汞也容易通過血腦障壁和胎盤,亦可經由乳汁分泌出來,在人體內的半衰期約60天。

>過去,硝酸汞 (mercuric nitrate) 被製帽工業使用於兔皮毛之鞣皮工作,可將毛從皮中去除,稱做carrotting。然而,這些從事製帽的工人卻具有雙手顫抖 (hatter’s shake) 與瘋癲的現象。在英國數學家路易斯卡羅(Lewis Carroll)為女兒所著的愛麗絲夢遊仙境 Alice in Wonderland一書中,那位瘋狂帽子商Mad Hatter有著瘋瘋癲顛的個性,可別以為這個有趣的角色是作者的神來一筆;帽客為何會瘋狂,其實是有其原因的。原來,英國有這麼一句俗諺:as mad as a hatter,就說你瘋狂地像個帽客一樣。許多人對於作帽子的人都有瘋瘋癲顛的刻板印象,這是因為十七世紀的時候,作帽子的步驟中一定會使用到水銀,而作帽子的人長時間關在房間裡接觸到過多的水銀,就產生汞中毒了。因此,帶有瘋瘋癲顛、不正常的性格,跟我一樣,因為我都長時間待在房間裡打字。於是,人們就開始形容有時會脫軌演出的人,像是做帽子的人一樣瘋狂。

不過,我還是很喜歡強尼戴普;管他是海盜還是帽客,這或許就是他的真實性格。

其實,汞會造成瘋狂,不僅是製帽者,還有很多例子。像是在日本奈良的東大寺,有世界最大的室內青銅鑄大佛。這間寺廟在八世紀時做了一次大整修,有工人就在為大佛塗上金身時瘋狂了。當時的人,就認為是這些人對神佛不敬,因此被懲罰了。其實,他們是以含汞的化合物來塗上金身,特別又是在屋頂閣樓通風不良處工作,所以他們才發瘋了。

所以,我們可以瞭解到,為何那些嘗試偷盜古代帝王墓的人,也都瘋狂了!這根本不是被古墓中的靈魂所詛咒,原因其實就是古墓中的汞蒸發,讓他們中毒了。

那為何汞會危害神經呢?有幾種機制曾被提出來解釋,包括汞可抑制蛋白、阻斷粒線體的功能、直接影響神經的離子交換、阻斷神經傳導、還有破壞神經細胞群原有的網絡架構。據說,連英國化學家法拉第 (Michael Faraday,1791-1867) 也都因為暴露於實驗室的水銀蒸氣而神經受損,有雙手振顫的毛病。

>其實,汞所造成的環境生態破壞以及人體健康問題,到了現代仍舊層出不窮。1960年,在伊拉克就爆發了因為誤食甲基汞處理過的小麥種子,導致上百人死亡。但是,最著名的汞危害就屬日本的水俁病 (Minamata Disease) 了。這是1956年左右發生於日本九州熊本縣水俁地區的公害事件,每當我要進行以下的描述時,我一定要先說,我說的是真的,是文獻記載的,否則很多人會認為太誇張了,說我講的跟個帽客一樣!

在1950年,有大量的魚成群結隊在水俁灣的海面上游泳,任人網捕;海面上,經常可見死魚,還有海鳥的屍體,水俁市的漁獲量開始銳減。隔年,當地人發現連貓都尋常了,不抓老鼠去,走路跌跌撞撞的,當地居民稱貓在跳舞,這可不是貓來報恩喔。之後,貓居然也都發瘋地去跳海自殺。一年之內,跳海自殺的貓高達五萬多隻;可是,該市當時沒有啟動自殺防護機制,也沒有進行貓的心理輔導。接著,連狗和豬也發瘋了。1956年四月,人類亦被確認發生了同樣的症狀。一位小女孩田中靜子成為首位病例,她的病情急速惡化,一個月後雙眼失明,全身性痙攣,不久死亡。二歲的妹妹一樣罹病了,許多漁村的居民也開始口齒不清、走路不穩,最後大叫而死。老天啊,怎麼會這樣!

同年八月,學者終於發現了水俁灣中具有污染物質,並把矛頭指向新日本窒素肥料公司。原因是,這家公司於水俁工廠生產氯乙烯與醋酸乙烯,其製程中需要使用含汞的催化劑 (應該是HgCl2,跟現今台灣的塑膠工廠一樣,也會產生含汞的污泥,有機會以後再講)。由於該工廠排放的含汞廢水流入海灣,被水中生物所食用,並轉成甲基氯汞(CH3HgCl)與二甲汞 [CH3)2Hg)] 等有機汞化合物,並且造成生物累積。

當這些甲基汞進入海灣後,被浮游生物吃了;魚蝦吃了浮游生物,魚蝦瘋了。貓吃了含甲基汞的魚,貓不是來報恩,而是貓發瘋了。狗和豬吃了魚後,狗和豬也瘋了。人吃了魚和蝦,當然也瘋了,全部都瘋了,全部都瘋了。

這種病被稱為水俁病,也造成了水俁近海漁業經濟一落千丈,居民因而陷入貧困。但是,工廠不但沒有停止排放污染,還企圖掩蓋真相,阻撓相關的研究,甚至買通打手以暴力恐嚇。結果在1966年,於新潟又爆發水俁病,史稱第二水俁病。1997年,由官方所認定的受害者高達12,615人,當中有1,246人死亡。

雖然在今天的社會,水銀所造成的水俁病可能是不再復見。但是,台灣每年消耗上億個水銀電池,與無數根含汞的日光燈,使用過後卻不見有效回收,這仍使我們具有水銀暴露的危險。特別的是,部分的低價水銀電池正是由中國所製造。 

>汞可造成急性和慢性的中毒,其症狀各有特點。診斷上要從病史、臨床症狀並參考身體中的汞濃度來判斷。治療上,一定要隔離暴露的來源,並給予支持性療法;如有呼吸衰竭或腎衰竭,則給予人工呼吸器或透析治療。另外,可給與蟄合劑 (如BAL或DMSA等) 來加速水銀排出,以降低體內的濃度。

>不寫了,我要去聽歌去,聽首舒伯特(Franz Scuhbert,1797-1828)的野玫瑰。

男孩看見野玫瑰,荒地上的野玫瑰,清早盛開真鮮美,急忙跑去近前看,愈看愈覺歡喜。玫瑰、玫瑰、紅玫瑰,荒地上的玫瑰。

男孩說我要採你,荒地上的野玫瑰,不敢輕舉妄為。玫瑰、玫瑰、紅玫瑰,荒地上的玫瑰。

男孩終於來折它,荒地上的野玫瑰,玫瑰刺他也不管,玫瑰叫著也不理,只好由他折取。玫瑰、玫瑰、紅玫瑰,荒地上的玫瑰。

好好聽的野玫瑰,帶刺的野玫瑰。可是舒伯特的晚年卻被帶刺的野玫瑰所苦,享樂主義終於讓他必須與梅毒纏鬥。他使用水銀軟膏來治療梅毒,所以在晚年常掉頭髮、掉牙齒與流口水,這都和汞中毒的病狀極為相似。各位,你也有這些症狀嗎?

>請大家一定要看影片,你才會真的認識到水俁病的可怕。

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