Os Aspectos Ambientais e Toxicológicos do Mercúrio

Aspectos Físico-Químicos

O mercúrio é um elemento químico de número atômico 80 e massa atômica 200,5 u. É

um líquido prateado que na temperatura normal é metal e inodoro. Não é um bom

condutor de calor comparado com outros metais, entretanto é um bom condutor de

eletricidade. Estabelece liga metálica facilmente com muitos outros metais como o ouro

ou a prata produzindo amálgamas. É insolúvel em água e solúvel em ácido nítrico.

Quando a temperatura é aumentada transforma-se em vapores tóxicos e corrosivos

mais densos que o ar. É um produto perigoso quando inalado , ingerido ou em contato,

causando irritação na pele, olhos e vias respiratórias. É compatível com o ácido nítrico

concentrado, acetileno, amoníaco, cloro e com outros ametais. Normalmente utilizado

em instrumentos de medidas (termômetros e barômetros), lâmpadas fluorescentes e

como catalisador em reações químicas.

Características físico-químicas do mercúrio

Os efeitos toxicológicos do mercúrio são conhecidos há muito tempo, porém algumas

condições não foram antecipadas, suas características físico-químicas como a

volatilidade à temperatura ambiente, persistência ambiental além do efeito acumulativo

que pode refletir negativamente na saúde dos seres vivos muito tempo depois de

cessado à exposição, conferem a este metal grande mobilidade, capacidade de

proliferação sendo enquadrado como um poluente de elevada toxicidade.

As características físico-químicas do mercúrio fazem com que este metal seja

considerado como um poluente de elevada toxicidade. Além de poder afetar extensas

áreas muito distantes, seus efeitos podem surgir somente após longo tempo de

cessado seu uso, adquirindo assim um caráter defasado no espaço e no tempo. Esta

peculiaridade é muito importante, sobretudo em ambientes tropicais, onde as

características ecológicas intrínsecas desses ecossistemas, como a rápida e eficiente

ciclagem interna dos elementos, os tornam muito vulneráveis a poluentes como o

mercúrio.

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O mercúrio é o único metal que se mantém em estado líquido e é volátil à temperatura

ambiente, pois seu ponto de fusão é de -38,87°C. Por ser uma substância de difícil

manipulação apresenta característica daquelas substâncias tidas como incontroláveis

pelo homem dentro das diversas atividades humanas, tornando-se assim um veneno

em movimento que causa diversas doenças crônicas. O mercúrio pode correr

diretamente para os cursos de água alojando-se no fundo dos lagos rios e baías por

períodos muito longos, pois está protegido pelo espelho d’água, e assim da ação física

do tempo, pode também durante a manipulação ou despejos volatilizar para atmosfera

e condensar novamente na superfície do solo ou cursos de água por força das chuvas

ou das baixas temperaturas das camadas altas da atmosfera.

Livre no ambiente uma grande parte do mercúrio é absorvida direta ou indiretamente

por plantas e animais aquáticos, iniciando o processo de "bioacumulação". Esse

processo provoca a concentração de mercúrio em quantidades cada vez maiores nos

animais imediatamente acima na cadeia, até atingir o topo da cadeia alimentar, assim

os seres humanos acabam recebendo a maior carga química tóxica no final desse

processo acumulativo denominado “bio-magnificação”. O mercúrio bio-acumula nos

tecidos dos seres vivos. A atividade dos microorganismos e outros processos contidos

no ambiente, lagos, rios e oceanos convertem o mercúrio metálico em mercúrio

orgânico, a forma mais tóxica e letal do mercúrio, nesta forma poderá haver absorção

diretamente pela pele podendo causar estado de inconsciência, movimentos

involuntários, degeneração das células do cérebro, atrofiamento e degeneração do

sistema nervoso, falta de sensibilidade dos membros e dos lábios, distúrbio das

funções motoras, fala inarticulada, campo de visão alterado, defeitos congênitos.

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A exposição humana ao Mercúrio

Populações com maiores probabilidades de exposição a níveis perigosos do mercúrio

ou as portadoras de condições biológicas ou patológicas que podem exacerbar os

efeitos da intoxicação pelo agente, são aquelas de risco de intoxicação. Entre tais

grupos populacionais estão: a) trabalhadores expostos ocupacionalmente ao mercúrio;

b) populações gerais vizinhas a fontes de poluição por mercúrio (minas, indústrias); c)

populações de regiões com contaminação por mercúrio. Nas situações em que ocorra

tal contaminação, principalmente das águas, todos os habitantes locais que se

alimentam da fauna regional têm risco significativo de desenvolver intoxicação crônica;

d) pessoas que se alimentam preferencialmente de pescados e outros produtos

aquáticos; e) pessoas que usam prolongadamente medicamentos mercuriais; f)

doentes do Sistema Nervoso Central, doentes renais crônicos, doentes

broncopulmonares crônicos; g) gestantes e crianças.

A exposição ambiental da população geral ao mercúrio é estimada em,

aproximadamente, 1 μg/dia pelo ar; até 2 μg/dia pela água e 20 μg/dia através dos

alimentos, podendo, neste caso, atingir até 75 μg/dia, conforme a quantidade de peixes

da dieta. Do ponto de vista de risco à saúde humana, as mais importantes formas do

mercúrio são: os vapores de mercúrio elementar e os alquilmercuriais de cadeia curta ,

nos quais o mercúrio pode estar ligado a um átomo de carbono de um grupo metila,

etila ou propila. Na verdade, de acordo com as diferentes toxicidades, propriedades

físico-químicas e riscos de dano à saúde humana e do ambiente, pode-se estabelecer

quatro categorias de mercúrio: o elementar, os compostos inorgânicos, os

alquilmercuriais e os demais compostos orgânicos.

Emissões globais de mercúrio

O mercúrio é liberado ou reemitido para a atmosfera através de um grande

número de fontes naturais e antrópicas .

Emissões de mercúrio naturais são definidas como a mobilização ou liberação

de mercúrio existente naturalmente na crosta terrestre através de processos

naturais, com transferência de massa de mercúrio para a atmosfera. As emissões

antrópicas são caracterizadas por mobilização ou liberação de mercúrio por

atividades humanas, com transferência de massa de mercúrio para a atmosfera. A

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reemissão de mercúrio é a transferência para a atmosfera, através de processos

geológicos e biológicos, do mercúrio depositado no solo, que foi previamente emitido

por atividades humanas ou naturais.

Emissões naturais de mercúrio para o ambiente originam-se de solo e

vegetação, queima de floresta, superfícies de águas, e fontes geológicas (como

emissões da crosta terrestre, atividades vulcânicas, e terremotos).

As emissões antrópicas, de acordo com a Agência de Proteção Ambiental

Americana podem ser divididas em fontes pontuais e fontes difusas. As emissões de

fontes difusas são definidas como emissões tipicamente pequenas, porém

numerosas e, normalmente, não podem ser geograficamente localizadas. As

emissões de fonte pontual são as fontes antrópicas associadas a um ponto

geográfico fixo. As emissões pontuais são subdivididas em combustão, produção

industrializada e fontes mistas.

Exemplo de fontes de antrópicas de emissão de mercúrio de acordo com a classificação U.S.E.P.A..

A emissão de mercúrio na atmosfera por diferentes países não é homogênea.

A quantidade emitida não varia apenas pela diferença territorial de cada país ou o

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número de habitantes. Diferentes fontes apresentam diferentes contribuições para

emissão de mercúrio as quais são mais ou menos significativas para cada país.

O Canadá estimou que sua emissão antrópica de mercúrio atmosférico para o

ano de 1995 foi de 11.109 kg. Os Estados Unidos apresentaram uma taxa de

emissão de 158.100 kg/ano, referente ao ano de 1995. A maior contribuição é

devida à queima de carvão em caldeiras, para produção de energia elétrica (51.600

kg/ano), seguido da combustão de lixo municipal (29.600 kg/ano) e queima de

carvão em caldeiras industriais (20.700 kg/ano) .

As emissões européias de mercúrio de fontes antrópicas para a atmosfera

diminuíram de aproximadamente 630 toneladas em 1990, para 340 toneladas em

1995 e para, aproximadamente, 200 toneladas em 2000.

A Figura apresenta a distribuição espacial das emissões de mercúrio em

toneladas por ano.

Distribuição espacial das emissões globais de mercúrio (ton/ano/m²). Fonte: UNEP

(2002)

No Brasil, estudos mostraram que a principal fonte de emissão antrópica de

mercúrio são os garimpos de ouro, responsáveis por mais de 65% do total das

emissões antrópicas. Também foi constatado que as queimadas são o quarto setor

com maior contribuição para emissão de mercúrio (7,5%). Apesar da quantidade de

mercúrio na vegetação ser muito pequena, o grande volume de vegetação queimada

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anualmente no Brasil (principalmente na Amazônia), faz que este setor tenha uma

contribuição significativa.

Estimativas das emissões de mercúrio atmosférico no Brasil - fontes industriais e

mineração de ouro.

A utilização do mercúrio nas áreas de garimpo

Nas áreas de garimpo do Brasil o mercúrio é largamente utilizado no processo de

separação do ouro, presente na forma de pó na lama extraída pêlos garimpeiros. A

adição do mercúrio a essa lama dá origem a um amálgama de ouro, que é aquecido

pelos garimpeiros com um maçarico, até que ocorra a evaporação completa do

mercúrio e, conseqüentemente, a obtenção do ouro. Os vapores de mercúrio

produzidos nesse processo, bem como os restos do mercúrio presentes na lama

impregnada desse metal, provocam sérios problemas ambientais, entre os quais a

contaminação das águas pluviais (chuvas) e fluviais (rios) das áreas onde se

desenvolvem os trabalhos de garimpo. "O ataque de bactérias anaeróbicas, que vivem

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no fundo dos rios, pode transformar o metal em dimetilmercúrio, que passa a fazer

parte da cadeia alimentar. A via preferencial de intoxicação humana pelo

dimetilmercúrio ocorre por meio do consumo de peixes contaminados. A taxa média

aceitável de mercúrio é da ordem de 0,4 ppm (partes por milhão), mas foram

encontrados na região amazônica peixes com valores duzentas vezes superiores."

Um dos mais dramáticos desastres ocorridos no mundo por causa da contaminação

por mercúrio das águas de uma região aconteceu em Minamata, cidade costeira da

porção meridional do território japonês. A população dessa cidade consumiu, durante

um longo período, grande quantidade de peixes contaminados por dimetilmercúrio, o

que provocou um mal que afe-ta o sistema nervoso central. A chamada doença de

Minamata já levou à morte, nas últimas décadas, mais de 880 pessoas e provocou

lesões irreversíveis em mais de 2200 habitantes da região.

Ciclo biogeoquímico do mercúrio

O mercúrio, em pequenas concentrações, pode ser encontrado em todos os

meios geológicos, e é permanentemente liberado para a atmosfera devido à sua

volatilidade. As elevadas temperaturas no manto da Terra resultam na alta

mobilidade do mercúrio à superfície. Em zonas de fraturas geológicas profundas

estes processos acontecem mais intensamente. Nesses locais estão localizados os

cinturões geoquímicos de mercúrio, onde as concentrações de mercúrio da camada

superior excedem seus valores médios. Em algumas partes desses cinturões a

acumulação intensiva de mercúrio resulta na formação de depósitos extraíveis.

Uma vez liberado para a atmosfera, seja através de fontes naturais ou

antrópicas e independente da forma química, se estabelece o ciclo do mercúrio.

Através deste ciclo, o mercúrio é transportado e distribuído entre os compartimentos

ambientais. Durante o seu ciclo, o mercúrio sofre uma serie de transformações

químicas, mudando de um estado de oxidação para outro. Essas transformações

envolvem uma série de reações químicas complexas denominadas de ciclo

biogeoquímico do mercúrio, onde os compostos de mercúrio e o mercúrio elementar

são interconvertidos nos sistemas atmosféricos, aquáticos e terrestres. A conversão

entre as diferentes espécies do mercúrio é a base do complexo padrão de

distribuição do mercúrio em ciclos locais e globais e de seu enriquecimento biológico.

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A transferência do Hg gasoso entre os diversos compartimentos é controlada

pela temperatura, pressão, umidade e pelo gradiente de concentração. Se um

compartimento tem uma concentração de Hg° maior que outro, se dará uma

emissão do compartimento de maior para o de menor concentração.

Importantes processos regulam as interações do mercúrio no meio ambiente,

influenciando seu comportamento químico, como adsorção e precipitação em óxidos

e hidróxidos de ferro e alumínio, e formação de complexos com a matéria orgânica.

A complexidade da química do mercúrio deve-se ao fato desse elemento formar

vários complexos iônicos solúveis, com variados graus de estabilidade, e a

possibilidade de vários estados de oxidação. A formação de complexos mercuriais

depende do tipo e concentração dos ligantes envolvidos. Portanto, a especiação e

complexação do Hg, assim como os parâmetros físico-químicos do sistema,

determinam a divisão do metal entre fases sólidas e liquidas, controlando a

mobilidade e disponibilidade do Hg no meio ambiente.

Ciclo biogeoquímico do Mercúrio no ambiente.

Mercúrio na Sociedade e no Meio Ambiente

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Conheça fontes que levam à contaminação por mercúrio:

amálgama dentário, cimentos dentais

baterias elétricas

bronzes

bulbos de lâmpadas florescentes “e vapor de mercúrio”

branqueadores de pele

células eletrolíticas da produção de cloro e soda cáustica

cosméticos em geral (preservativos)

desinfetantes

detonadores

calibração de vidros e de cristais

conservação de sementes de batata

crematórios (divido as próteses)

equipamentos elétricos e eletrônicos (retificadores, relés, interruptores etc)

esterilização de instrumentos controle e cirúrgicos (termômetros, barômetros,

esfingnomanômtros)

espelhos (fabricação)

feltro

fornos de cimento ( principalmente durante a injeção de resíduos)

fotogravuras

fotografia industrial

fungicidas (preservação de madeira, papel, plásticos etc)

garimpo (catalisadores e na extração de ouro – “amalgamação”)

galvanização (dourado, prateado e bronzeado)

germicidas

geléias anticoncepcionais

incineradores (sobretudo de lixo urbano e hospitalares)

inseticidas

laboratórios químicos

leites de colônia

lâmpadas fluorescentes

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litografia

minas de mercúrio produtivas

madeiras

medicamentos anti-sardas e para a psoríase

óleos lubrificantes

óxido amarelo de mercúrio

mercúrio amoniacal

pigmentos

pintura de pisos de navios

preparações farmacêuticas

reservatórios de drogas

reagente analítico

produção de compostos de mercúrio

sabões sublimados

seda artificial

solução para taxidermia

soluções antimofo em pintura

supositórios hemorroidários

soluções embalsamantes

soda cáustica

tanagem (mordente)

tatuagem (principalmente vermelho)

tecidos estampados

tecidos (pintura)

termômetro

tinta anti-ferrugem

tinta de escrever

tinta para quadros

tônicos capilares

vacinas (thimerosal)

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