Ciclo do mercúrio

Mestre em Ciências Biológicas (UFRJ, 2016)
Graduada em Biologia (UFRJ, 2013)

O mercúrio (Hg) é um metal com coloração prateada, líquido em temperatura ambiente, podendo ser encontrado no solo, no ar, na água e nos seres vivos. Em condições naturais, o mercúrio é encontrado em concentrações extremamente baixas, na escala de nanogramas (=10-9 gramas) por litro. Esse elemento se apresenta com diferentes formas químicas dependendo do ambiente em que se encontra. A forma presente na água é o íon Hg2+, porém, devido à baixa solubilidade do mercúrio, a forma de distribuição mais ampla é o vapor de mercúrio (Hg0), predominante na atmosfera.

O mercúrio atmosférico pode entrar no ciclo do mercúrio de forma natural por sua liberação a partir de depósitos de mercúrio, volatilização do oceano, atividades vulcânicas e outros processos geotérmicos. Porém, além desses processos naturais, atividades humanas têm grande impacto no ciclo do mercúrio. Uma das principais é a queima de combustíveis fósseis, se tornando uma das fontes de entrada de vapor de mercúrio na atmosfera. Além disso, a progressiva utilização do mercúrio para fins industriais e o uso de pesticidas contendo mercúrio na agricultura resultaram no aumento significativo da sua concentração ambiental, especialmente da água.

Iniciando o ciclo a partir da atmosfera, o mercúrio proveniente de fontes naturais ou antropogênicas pode circular por até um ano antes de se dispersar amplamente. A partir daí, o Hg0 pode sofrer uma oxidação fotoquímica, perdendo elétrons, para se tornar mercúrio inorgânico, que pode se combinar com vapores de água e cair sobre a superfície da Terra como chuva. O mercúrio agora se encontra na forma de íon Hg2+ e é depositado em corpos de água podendo infiltrar nos solos. Uma vez no solo, o mercúrio se acumula até um evento físico fazer com que ele seja liberado novamente. Uma vez na água, o mercúrio Hg2+ entra num ciclo complexo, no qual uma forma pode ser convertida para outra. Nesse processo, ele pode gerar formas insolúveis, que sofrem sedimentação e se depositam no fundo, podendo ainda posteriormente ser liberado por difusão ou ressuspensão dessas partículas.

A partir disso, o mercúrio pode entrar na cadeia alimentar, ou pode ser liberado de volta à atmosfera por volatilização. Algumas bactérias são capazes de processar compostos de mercúrio e, através de um processo metabólico de detoxicação produzem a forma chamada de metilmercúrio. Essa forma é tóxica para muitos organismos, principalmente mamíferos. O metilmercúrio pode ser uma das vias de entrado do mercúrio na cadeia alimentar, já que esta forma demonstra afinidade por tecidos orgânicos. Por isso, o aumento das concentrações de mercúrio no ambiente proveniente de contaminação por atividade humana é preocupante, já que pode aumentar a produção de metilmercúrio. Além disso, essa forma apresenta uma propensão à bioacumulação nos tecidos vivos dos organismos à medida que passa por sucessivos níveis tróficos.

A principal forma de exposição do homem ao metilmercúrio dá-se através da dieta, principalmente pelo consumo de peixes de ambientes contaminados por mercúrio. Uma vez no organismo, o metilmercúrio é absorvido rapidamente e eliminado lentamente. Nos mamíferos, o metilmercúrio acumula-se preferencialmente no sistema nervoso central devido à sua afinidade com aminoácidos, abundantes neste sistema. Esse metilmercúrio pode causar danos neurológicos, podendo levar à paralisia e até a morte.

Referências:

Bisinoti, M. C.; Jardim, W. F. 2004. Behavior of methylmercury in the environment. Química Nova, 27(4): 593-600.

De Lacerda, L. D.; Dos Santos, A. F.; Marins, R. V. 2007. Mercury emissions to the atmosphere from natural gas burning in Brazil. Química Nova, 30(2): 366-369.

Wasserman, J. C.; Hacon, S. S.; Wasserman, M. A. 2001. O ciclo do mercúrio o ambiente Amazônico. Mundo e Vida, 2(1/2): 46-53.

Sites:

http://www.icb.usp.br/bmm/mariojac/index.php?option=com_content&view=article&id=43&Itemid=50&lang=en

http://wi.water.usgs.gov/mercury/mercury-cycling.html

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