Efectele Fiziologice și Biochimice ale Mercurului asupra Organismelor Vii

Introducere

Noţiunile prezentate în cadrul acestui referat fac referire la consideraţiile generale ale mercurului, la evaluarea mercurului din punct de vedere ecotoxicologic (efecte biochimice, fiziologice şi biomarkeri), precum şi la identificare surselor de poluare cu această substanţă toxică.

Consideraţii generale

Mercurul, de asemenea numit argint viu sau hidrargir, este un element chimic cu simbolul Hg şi număr atomic 80. Metal al blocului D, mercurul este unul din cele 6 elemente care sunt lichide la o presiune şi temperatură apropiată de cea a camerei. Celelalte metale sunt cesiul, franciul, galiul, rubidiul şi nemetalul brom. Dintre acestea, bromul şi mercurul sunt lichide la condiţii standard de temperatură şi presiune.

Mercurul este utilizat în termometre, barometre, manometre, tensiometre şi alte aparate necesare ştiinţei, deşi toxicitatea mercurului a dus la îndepărtarea termometrelor şi tensiometrelor cu mercur în favoarea celor pe bază de alcool sau celor digitale. Are multe întrebuinţări în cercetările ştiinţifice, dar şi în restaurarea dentară ca material de amalgamare. Obţinerea mercurului se face prin procesul de reducere al cinabrului.

Depozitarea mercurului se face prin obţinerea unor forme insolubile, cum ar fi sulfura de mercur(compus inofensiv), însă e otrăvitor în forme solubile, cum ar fi clorura de metil.

Istorie

Mercurul a fost cunoscut de chinezi şi indieni, fiind găsit şi în mormintele egiptene ce datau din 1500 i.Hr. Cuvântul indian pentru alchimie este Rasavātam care înseamnă „calea mercurului”. Prin 500 d.Hr. mercurul era utilizat ca material de amalgamare cu celelalte metale. Alchimiştii credeau că mercurul reprezintă materia originară a celorlalte metale. Se consideră că obţinerea diferitelor metale se face prin variaţia cantităţii şi calităţii sulfului conţinut de mercur. Cea mai pură formă a acestora era aurul, iar mercurul era folosit de alchimişti ca principal ajutor în convertirea celorlalte metale în aur.

Hg este simbolul chimic modern al mercurului. Provine din latinescul hydrargyrum, forma latinizată a termenului grec `Υδραργυρος (hydrargyros), care înseamnă „argint lichid”, din moment ce are un aspect lichid si argintiu. Elementul a fost numit după zeul roman Mercur, cunoscut pentru viteza acestuia; totodată semnul astrologic al planetei a devenit unul din simbolurile alchimie ale acestui metal. Mercurul este singurul metal al cărui nume este comun cu cel planetar-alchimic.

Apariţie

Mercurul este un element extrem de rar în scoarţa pământului, crusta având o medie a abundenţei masice de numai 0,08 părţi per milion. Cu toate acestea, pentru că nu are un amestec geochimic cu acele elemente care constituie majoritatea masică a crustei, minereurile de mercur pot fi extrem de concentrate. Cele mai bogate minereuri conţin mercur de până la 2,5%.

Este întâlnit fie ca metal nativ (rar) sau în cinabru, corderoit, livingstonit şi alte minerale, cinabrul (HgS) fiind minereul cel mai comun. Minereurile de mercur apar de obicei în centuri orogenice unde rocile cu densitate mare sunt forţate spre crusta terestră, fiind de obicei în apropierea izvoarelor fierbinţi sau a altor regiuni vulcanice.

Mercurul este extras prin încălzirea cinabrului prin intermediul unui curent de aer şi condensarea vaporilor.

Cinabru, HGS, este principalul minereu de mercur.

În 2005, China a fost liderul producătorilor mercurului cu aproape ⅔ din schimbul global urmat de Kyrgyzstan. Câteva ţări sunt considerate să aibă producţii neînregistrate de mercur din procesul de electroextracţie al cuprului.

Aplicaţii

Mercurul este întrebuinţat în unele celule de electroliză drept catod de mercur, la extragerea aurului şi argintului, în diferite instrumente şi aparate de precizie ca: termometre, barometre, manometre, densiometre, pompe de vid înaintat, etc., la prepararea unor alifii medicinale, la prepararea fulminatului de mercur, a cinabrului, în lămpile redresoare de curent alternativ, în lămpile pentru raza ultraviolete, la preparare de amalgame.

Evaluarea mercurului din punct de vedere ecotoxicologic

Efecte biochimice

Combinaţiile mercurului sunt socotite printre cele mai toxice substanţe minerale. Vaporii de mercur sunt toxici producând ameţeli şi tulburări ale creierului şi/sau plămânilor.

Mercurul este otravă cumulativă şi, neavând nici un rol biologic, nu există mecanism de eliminare din organism. Acesta are atât acţiune corozivă locală (asupra mucoasei bucale, intestinului, rinichiului) cât şi acţiune toxică generală. Cele mai importante surse industriale de mercur toxic sunt fabricile de acetaldehidă şi clorură de vinil (monomerul la fabricarea PVC), unde compuşi ai Hg sunt utilizaţi drept catalizatori precum şi secţiile de fabricarea electrolitică a NaOH şi a Cl , unde se utilizează catozi de mercur.

O toxicitate incomparabil mai mare au combinaţiile organo-metalice ale mercurului (compuşi alchil- şi aril-mercurici), de exemplu: dimetil-mercurul, Hg(CH ) , sau ionul metil-mercur, HgCH+ care apar frecvent ca agenţi poluanţi în aer sau în apă.