北极，在全球多数人的心目中，是壮美的冰山雪地，是绚丽多姿的极光，是极昼极夜，是因严寒和人迹罕至而留在地球上的净土。

　　鲜为人知的是，近年，这片净土的成色正在下降。全球人类活动传导至北极的污染物正成为大患，各种新污染正成为北极常客，北极自身的工业开发更添隐患。雪上加霜的是，变暖的气候正在放大这些污染。

　　这不是危言耸听，这是2016年1月下旬北极前沿大会（Arctic Frontiers）上八个北极国家官方和全球北极专家讨论的严肃话题。

　　1月29日，大会在挪威的特罗姆瑟落幕。这已经是北极前沿大会的第10个年头。会议举办地特罗姆瑟是挪威在北极圈内的最大城市。会议地点一如既往地选择在特罗姆瑟大学。

　　这次的主题是“工业与环境”。在会议的科学论坛部分，来自世界各地的科学家们登台展示自己关于北极的最新科研成果。今年的重点是“环境足迹”（Environmental footprints），即人类排放的污染物在北极造成了什么样的环境和健康影响。

　　由于人口和工业稀少，北极地区的主要污染来自外地传输，例如POPs（持久性有机污染物）、汞等，因为其难降解，可以随着风和洋流从南部远距离传输而来，一旦到达北极，便会富集在食物链中，最终停留在顶端捕食者体内。

　　挪威水研究所所长Thorjørn Larssen是科学论坛的主席。他告诉财新记者，如果测量北极空气中的汞含量，浓度很低，但北极最大的问题是食物链很长，那么，POPs、汞在食物链中富集的浓度会非常高，甚至可能比我们已知的水平还要高。

　　很久以来，科学家们一直讨论POPs对北极动物的危害，比如鲸、鸟类、北极熊等。POPs对人体和生态系统具有长期潜在毒性危害，会导致免疫紊乱、内分泌干扰、遗传和发育毒性、神经失常以及癌症。

　　来自格陵兰的金融、矿产和外交部长Vittus Qujaukitsoq在会上发言时呼吁：我们同样需要记住，记住在北极生活的人，很多人暴露在这些污染下，因为人类就处在食物链的最顶端。

　　“我们早就知道，北极地区的污染物通过海水和大气传输，可以来自于很遥远的地方，不止格陵兰岛、挪威、美国，也包括中国。” Thorjørn Larssen向财新记者强调，“但是现在，随着新政策以及气候变化带来新的发展机会，北极地区出现了新兴工业，因此来自北极当地污染源的压力也与日俱增。”

　　Thorjørn Larssen说，就每一个污染点源来说，谁都不是主要推手，比如一艘船只、中国的一家煤电厂、挪威的一家工厂，或者美国的一家矿业公司。“然而他们是交互作用的。这就是此次北极前沿大会需要讨论的关键点，我们要审视这个复杂系统中的所有污染源。但这对于科学家来说充满挑战性，因为我们每个人只专攻一个领域，因此需要合力协作。”

北极非净土

　　上世纪50年代中期，经北美进入北极上空的飞行员们目睹过一个奇异景象——天际是一片色彩朦胧暗淡的雾霾，这片霾的厚度足以遮挡视线，不同于以往他们飞经此地时所见。

　　直到上世纪80年代，科学家才分析出，这片雾霾就是硫酸盐和煤烟的气溶胶粒子，以及一些土壤颗粒。这些颗粒物是被风从欧洲重工业区吹到北极的。也就是说，目前困扰中国大半国土的雾霾，北极地区早在60多年前就已出现。

　　这让科学家深刻意识到，北极环境同地球上其他地区的人类活动，如此密切相关。另外一些案例也在逐渐加深这一认识。在加拿大和挪威的斯瓦尔巴群岛，北极熊体内的毒性有机物含量之高，超出想象。在过去，斯瓦尔巴群岛一直被选作科研的环境背景监测站，因为科学家们认为，这是一片干净的、未受干扰的土地。那么，北极熊体内的污染物从何而来？

　　1970年，人们在环斑海豹的鲸脂中发现了DDT（又称滴滴涕、二二三，是一种杀虫剂），由此确认，北极被DDT污染了。

　　几年后，研究者陆续记录了白鲸、北极熊和鱼类的体内也出现了DDT和其他杀虫剂。更糟的是，在北部海域，就连一直认为没有遭到污染的鸟类，某些种群数量也开始下降。

　　随着研究深入，除了杀虫剂，另一大凶手多氯联苯也浮出水面。另一个例子分析了加拿大北极土著居民的食谱。那些以海洋动物为主食的土著人，摄入了高水平的多氯联苯。然而，当地多氯联苯污染源极少，根本无法解释为什么这些海洋动物会被多氯联苯污染。

　　多氯联苯（PCBs）是含氯数不同的联苯含氯化合物的统称，曾在工业中用作热载体、绝缘油和润滑油等。多氯联苯可致癌，极难降解，因此能够在生物体脂肪内大量富集。其对动物和人类的生殖、神经及免疫系统有极大危害，分别在1968年、1979年导致日本和中国台湾的“米糠油”事件——多氯联苯混入米糠油，食用者中毒甚至身亡。

　　1980年，已有足够证据表明，多氯联苯经远距离传输聚集在北极地区。在加拿大西北部的布劳顿岛上，人类母乳中的多氯联苯含量之高，足以引起对人体健康的忧思。

　　1998年，AMAP发布报告称，北极部分土著居民体内的多氯联苯含量已经超过健康阈值。由于多氯联苯可以母婴传播，因此当地一些新生儿体内多氯联苯的含量，比起遥远的南部地区，大概要高2到10倍。

　　一幅全球污染路线图日渐清晰——风和洋流将地球上各工业地区的污染物带到北极，高纬寒带的“冷凝效应”使其显著沉降。由于低温、生物活动少，对于污染物质而言，北极就像一个天然的封存库。

旧污未去，新污又来

　　北极污染最受关注的污染物是POPs、重金属、放射性物质等。研究并控制这些污染物，是北极理事会工作的重中之重。

　　目前，北极理事会是北极区域治理的最重要机构，成员为北极圈内八国——加拿大、丹麦、芬兰、冰岛、挪威、瑞典、俄罗斯和美国。主席一职由八个成员国每两年轮流担任。

　　理事会的实际工作由辖下六个工作组负责。为了监测北极污染，监测和评估工作组（AMAP）于1991年成立，并持续发布相关报告。2015年发布的“北极污染问题”（Arctic Pollution Issues）总结了北极污染最新现状。

　　AMAP称，过去20年至30年间，无论是在空气、动物还是人体内，《斯德哥尔摩公约》禁用的POPs普遍有所下降，特别是臭名昭著的DDT，下降趋势非常明显。

　　但是，环境中的浓度下降，并不意味着人体内污染物浓度水平降至安全阈值。例如PCBs（多氯联苯），在北极居民血液内的浓度依然高于欧洲和北美其他地区，而HCBs（六氯代苯）在人体内的浓度很可能还在上升。

　　《斯德哥尔摩公约》是针对POPs的全球行动计划，于2001年5月22日在瑞典斯德哥尔摩通过，2004年5月17日生效，管控清单为开放式的。目前，公约禁用的化学物质共有23种，包括DDT、多氯联苯、硫丹、二噁英等。

　　除了这23种禁用POPs，北极地区一些尚在使用的POPs浓度在上升，更多的POPs则处于研究空白。

　　尚未受限的有毒害化学物质正源源不断输送到北极地区并沉降下来，主要包括一些阻燃剂、氟化物、硅氧烷和目前允许使用的杀虫剂。

　　根据欧洲化学品管理局（European Chemicals Agency）统计，欧盟在用的化学物质超过三万种，并且仍以每年约300种的速度增长。一些化学物质可持久存在并且威胁人类和环境健康。对于它们的影响，人们往往所知甚少。这些新增化学物质在北极地区的影响，相关研究更是少得可怜。

　　如前所述，自《斯德哥尔摩公约》生效之后，禁用POPs在北极环境、动物体内的浓度普遍下降。

　　但真相的另一面是，早期禁用的一些POPs由于禁用年头久，浓度虽在北极环境中持续下降，但仍是北极动物体内的主要污染物。

　　挪威极地研究所发现，POPs在极地动物体内通过多种机制发挥毒性，例如北极熊对污染物的新陈代谢效率极高，代谢机制会将污染物转化成水溶性物质，再随尿液排出体外。

　　然而，这一过程并不总能降低污染物浓度。一些代谢物反而留在了体内。例如，北极熊体内的PCB代谢物浓度，比其PCB“前身”浓度还要高。更糟糕的是，这些代谢物的毒性也更强，PCB代谢物的化学结构与荷尔蒙类似，会附着在组成荷尔蒙的蛋白质上。这种机制将导致荷尔蒙失衡，损害健康。

　　此外，那些还未被列入《斯德哥尔摩公约》的大量POPs，是更多的潜在威胁。科学家们在北极动物体内检测到一系列仍在用的化学物质，它们与POPs有很多相似性质，也有远距离运输的潜力，并能在食物链中经生物放大作用而产生毒性。

　　许多研究正在“紧盯”这类尚在使用的化学品，记录其持久性、毒性和远距离传输能力。这类信息对于制定新的禁用政策极为必要。

气候变化放大镜

　　值得强调的是，气候变化将导致北极动物更多暴露于污染物下。气候变化也许会影响到污染物由南向北的传输模式。此外，沉积在海水和冰层中的POPs，或将随着升温而重新挥发到大气中。

　　北极变暖还会改变食物链的结构，这反过来会影响北极动物们的暴露情况。在加拿大北极地区，科学家已经记录了北极熊因食物链改变而导致POPs暴露浓度上升的实例。

　　很多北极动物在不同季节间，体重变化极大，这由一系列因素决定，如气温、捕食难度、生育、脱毛和迁徙等。因此对它们来说，脂肪储备至关重要——它们需要足够多的脂肪来度过漫长的极夜。在动用脂肪的时候，会使得脂溶性污染物被重新代谢，从而由脂肪组织进入重要器官如肝脏、大脑等。

　　挪威极地研究所的研究员Heli Routti关注北极动物受污染水平。她发现斯瓦尔巴群岛上的北极狐胖瘦之对比，即是一例。瘦北极狐体内的氟化物浓度高于胖北极狐。这意味着北极捕食动物随着季节而变瘦时，对毒性物质会更敏感。

　　体能支大于收时，敏感性便提高，这特别需要引起重视。因为随着气候变暖，一些北极动物体能消耗增加。北极熊就是一个典型例子，它们依赖海冰捕食环斑海豹。如今，夏季无冰期延长，怀孕或哺乳期的北极熊便无法找到足够食物，从而种群数量受到抑制。

　　有机污染物也会让北极熊适应气候能力变差。当北极熊空腹时，需要将全身器官的能量消耗控制在合理水平。然而，研究发现，暴露于污染物下，也许会影响它们储存和燃烧脂肪的控制能力。过去一系列研究关注污染物对北极熊甲状腺荷尔蒙系统的影响，表明污染物会危害某些北极熊适应升温和海冰融化所必需的生理机能。

　　北极的POPs污染难题如何破解？

　　AMAP的政治决策报告认为，目前的污染物禁用政策已经被证实有效。监测数据表明，DDT等污染物在北极地区含量下降，正是得益于《斯德哥尔摩公约》等一系列化学品限用条约。

　　然而，每年都有大量新型化学品被研发出来，从投入使用、发现其危害性到各国达成禁用协议，每个阶段之间都要隔上几十年。至于这些学品的排放量何时能在全球范围内下降，更是遥远。因此，如何对这些化学品快速分析，并采取减排行动，需要国际社会合力协作。

　　气候变化，不仅加重北极污染，在“北极前沿”会场，挪威气候与环境部长Vidar Helgesen发表演讲称，暴风雨等极端天气增多，也表明气候变化威胁全球经济和安全，“气候变化对北极地区的影响，要比地球上其他地区更严重。”他强调，就在一个月前，巴黎协议达成，但仅靠这一纸协议，并不能阻挡全球变暖的步伐。“若要满足本世纪末升温不超过2℃的目标，目前各国承诺全加起来，也只能满足目标一半的温室气体减排量。”

　　根本的解决途径还是低碳经济转型。“过去三年，全球碳排放量停止增长，但同时经济增长量是每年3%，这说明低碳经济是有前景的。” Vidar Helgesen说，“另一个显著标志便是太阳能发电量在上升，而价格却在下降。这使得可再生能源越来越具有竞争力。事实上，可再生能源的投资已经在爆炸式增长，很快可再生能源将在多地市场有突出优势。”

　　能源变局对北极地区意味着什么？Vidar Helgesen认为，对挪威来说，将优先发展可再生能源、低排放工业技术、碳捕捉、碳储存和更环保的船舶运输。他们希望在未来几十年内，这些领域将助推挪威经济的绿色转型。■