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De número atómico 80 y de símbolo Hg, el mercurio es un cuerpo simple que se presenta en forma líquida y poco viscosa a temperatura y presión normales.
Durante años, el mercurio estuvo presente en medicamentos, termómetros y baterías. El año 1999 marca la prohibición de su uso debido a su probada toxicidad. En 2021, un estudio mostró que su ingestión a través de productos del mar causaría 250.000 casos de deficiencia intelectual al año.
El mercurio pertenece al grupo 12 y al período 6 de la tabla periódica de elementos. Literalmente, no corresponde a la definición de elementos de transición de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). Sin embargo, se menciona frecuentemente como tal en numerosas obras y manuales.
El grupo 12, también llamado “grupo del zinc” o “grupo IIB”, está compuesto por los elementos 30Zn, 48Cd y 80Hg, que tienen dos electrones en la subcapa s más allá de una subcapa d.
La configuración electrónica del elemento 80 se presenta como sigue: [Xe] 4f14 5d10 6s2, lo que le confiere un carácter noble y covalente más fuerte así como una reactividad más débil. Es casi noble como cuerpo simple y puede ser aislado.
El mercurio es un metal plateado brillante que es el único elemento químico en forma líquida a temperatura y presión ambiente, a menos que esté en sobrefusión. Sin embargo, tiene una alta tensión de vapor y se evapora fácilmente a temperaturas más elevadas.
El Hg puede presentarse en diferentes formas, todas tóxicas para el sistema nervioso y la reproducción:
La exposición al mercurio puede causar hidrargirismo, una intoxicación grave de la cual la enfermedad de Minamata es el ejemplo más conocido. También se sospecha que está implicado en enfermedades crónicas como la enfermedad de Alzheimer, el síndrome de fatiga crónica o la fibromialgia.
En 2009, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente estableció restricciones jurídicas para el mercurio, en forma de tratado internacional. El comité de negociación intergubernamental se reunió en Japón en enero de 2011, y luego en Nairobi en octubre del mismo año.
Las denominaciones “azogue” y “mercurio” fueron utilizadas indistintamente hasta el siglo XIX.
“Azogue” representa el antiguo nombre del mercurio en francés medio.
En la naturaleza, el elemento se presenta en forma de un mineral rojo bermellón llamado cinabrio (α-HgS). Ha sido empleado en diversas ceremonias religiosas y como pigmento en la confección de cerámica, tatuajes y frescos murales. Descubrimientos arqueológicos dan testimonio de su presencia:
En la Grecia antigua, Teofrasto (-371, -288) escribió “De Lapidus”, el primer libro sobre minerales. En él detalla los lavados sucesivos del mineral para extraer el cinabrio y también cómo éste puede ser tratado para producir “azogue”, moliéndolo con vinagre.
En el primer siglo, Dioscórides puso en evidencia el vapor de mercurio que se deposita en un recipiente bajo el cual se ha calcinado una cucharada de cinabrio. Nombró esta preparación hydrárgyros, que significa “plata líquida” en griego.
En la misma época, el romano Plinio experimentó el mismo procedimiento de sublimación del mineral para obtener el hydrargyrus, derivado del griego antiguo y cuyo nombre francés será “hydrargyre”.
En 1813-1814, Berzelius adoptó el símbolo químico Hg para el elemento, en referencia a los dos morfemas Hydrar y Gyrus. Plinio descubrió más tarde la forma nativa del metal y lo calificó de vicem argenti o “vif-argent” en francés. Este término se encuentra en Le Charroi de Nîmes, una canción de gesta escrita alrededor de 1160. Esta denominación permanecerá hasta principios del siglo XIX.
La etimología de la nueva denominación
En la época de la Antigüedad, los neoplatónicos y los astrólogos greco-romanos asociaron los siete metales a las divinidades, a los colores y a los astros: el oro y el sol, la plata y la luna, el cobre y Venus, etc. Tras su descubrimiento, el azogue, que presentaba la particularidad de ser a la vez líquido y sólido, fue asociado al Andrógino Mercurio.
Los dos nombres en latín fueron utilizados indistintamente por los alquimistas europeos. La obra Summa perfectionis de Geber Latino menciona argento vivo o Mercurio. No fue hasta 1787 que el nombre más simple de Mercurio fue adoptado, tras la gran reforma de nomenclatura propuesta por Guyton de Morveau, Lavoisier y otros, en su obra “Método de nomenclatura”. Su símbolo Hg está relacionado con hydrargyrum (latín).
El mercurio está compuesto por 40 isótopos. Varios de ellos son estables y empleados para análisis isotópicos o trazado isotópico.
31 isótopos son inestables y sólo cuatro tienen un período superior a un día. Según el Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear (IRSN), sólo el 203Hg es práctico como trazador isotópico.
Las centrales nucleares y el reprocesamiento de residuos nucleares producen 203Hg por espectrometría γ. Su actividad másica es de 5,11 × 1014 Bq.g-1 y su período radiactivo es de 46,59 días. Es emitido por desintegración a 491 keV.
De 1950 a 1963, el mercurio elemental estable entraba en la fabricación de armas nucleares y ha sido encontrado en las aguas y en los suelos contaminados. Sin embargo, los datos relativos a la cinética y los efectos del 203Hg son aún insuficientes. Según el IRSN, “los vertidos de radioisótopos de este elemento no conducen a su detección en el medio ambiente”. Se supone entonces que actúa como el mercurio elemental estable.
De 1966 a 1979, la planta de La Hague evaluó el Hg radiactivo de sus efluentes gaseosos entre 2 MBq.año-1 y 4 GBq.año-1. La Comisión de Energía Atómica también lo encontró en la atmósfera de los reactores.
El mercurio es un elemento raro con un clarke de 0,05 y 0,08 g/t. Puede existir en diferentes formas: nativo, iónico y compuesto oxidado. La principal fuente de este elemento es el sulfuro de mercurio (HgS), un mineral rojo bermellón llamado cinabrio. Se encuentra raramente en forma de óxido o de cloruro.
El mercurio está presente naturalmente en el medio ambiente, sobre todo en las rocas del subsuelo. Los volcanes son las principales fuentes naturales de emisión en el medio ambiente, seguidos de las actividades industriales.
Actualmente, la mayor parte del Hg utilizado proviene del reciclaje del elemento, lo que está prohibido para ciertos usos. Ya sea utilizado legalmente o para la minería ilegal de oro, a menudo se trata de mercurio recuperado. Una producción secundaria de este mineral proviene de condensados de tostación de minerales complejos como el zinc. La ciudad de Avilés en España es una de las grandes zonas de producción de este elemento, con un promedio de varios cientos de frascos por año. Cada frasco es un recipiente de acero que contiene 34,5 kg de Hg, según la industria del mercurio.
El cuerpo simple mercurio brilla con un resplandor metálico plateado. De forma líquida de baja viscosidad, es muy móvil a pesar de su elevada densidad de 13,6 g/cm3. Se solidifica a -39 °C.
A temperatura y presión normales, el mercurio es el único metal que permanece en estado líquido y no sufre sobrefusión. El bromo, un halógeno, es la otra sustancia que tiene esta propiedad. El Hg es también el único metal con una temperatura de ebullición inferior a 650 °C. El punto triple del mercurio, que es un punto fijo en la escala internacional de temperaturas (ITS-90), se sitúa en -38,8344 °C.
Los vapores del Hg son peligrosos. En efecto, es el único elemento, aparte de los gases nobles, que se presenta en forma de vapor monoatómico. La presión de su vapor saturante puede calcularse utilizando las fórmulas siguientes:
log p*= 7,149 – 3212,5/T entre 273 y 423 K;
log p*= 7,003 – 0,000197 (T-273) – 3141,33/T entre 423 y 673 K.
El resultado se expresa en kilopascal. El Hg es insoluble en soluciones de ácidos, particularmente de ácidos oxidantes.
El mercurio tiene la capacidad de alearse fácilmente con casi todos los metales, excepto con el hierro, el níquel y el cobalto. También le resulta difícil formar una aleación con el cobre, el platino y el antimonio. Esta propiedad única del mineral, llamada amalgama, es útil para numerosas aplicaciones.
El Hg “virgen” (puro al 99,9%) puede disolver numerosos metales. En contacto con los metales alcalinos, puede producir una llama o desprender un fuerte calor. El plástico es fácilmente atacado por el mercurio, lo que puede dar compuestos. Por otro lado, es muy pesado y sólo el vanadio, el hierro, el niobio, el molibdeno, el tantalio y el tungsteno presentan una resistencia a la disolución o la amalgama con este elemento.
Por estas razones, la manipulación del Hg debe efectuarse con precaución y su almacenamiento necesita contenedores especiales sólidos de acero o de hierro (frasco o flask). Las pequeñas cantidades pueden verterse en frascos de vidrio protegidos de plástico o de metal. El mercurio muy puro al 99,99999% (mercurio electrónico) exige un acondicionamiento en ampollas selladas de vidrio blanco neutro llamado de “química”.
El elemento 80 se distingue del grupo del zinc por su inercia química específica. Su ionización es excepcionalmente débil. A diferencia de otras sales, las sales de mercurio no contienen agua
El mercurio puede adoptar diferentes grados de oxidación:
El Hg metálico no sufre reacción de oxidación en aire seco. Sin embargo, en medio húmedo, se oxida para formar Hg2O a temperatura ambiente y HgO entre 573 K (300 °C) y 749 K (476 °C). La forma elemental es invulnerable frente al ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico, pero el ácido nítrico (HNO3) puede transformarlo en HgNO3. En presencia de agua regia, el mercurio puede ser atacado para producir mercurio corrosivo HgCl2.
Los compuestos sulfurados se unen al mercurio mediante enlaces covalentes. Los tioles, o mercaptanos, que contenían un grupo -SH unido a un átomo de carbono, eran tradicionalmente utilizados para capturar este elemento. El concepto ácido-base de Pearson explica esta afinidad entre el mercurio y el azufre: el metilmercurio es un ácido blando, mientras que los compuestos sulfurados son bases blandas.
Los compuestos mercúricos son utilizados en los fungicidas y bactericidas, como el Thimerosal, un conservante utilizado en las vacunas. Lo mismo ocurre con el Panogen, que habría estado implicado en el caso del pan maldito de Pont-Saint-Esprit. En Europa, células con cátodo de mercurio sirven para la producción de cloro.
Los usos del Hg en los ámbitos de la salud y la medicina son múltiples:
Durante mucho tiempo, el mercurio representó el 0,6% del contenido de las pilas salinas y el 0,025% de las pilas alcalinas. En algunos casos, las pilas botón implican los pares Zn2+/Zn y Hg2+/Hg.
La reacción química implicada en el funcionamiento de las pilas es la siguiente:
Zn + HgO + H2O + 2 KOH → Hg + [Zn(OH)4]K2
La forma atómica de este elemento también se utiliza en las lámparas de mercurio y de yoduro metálico bajo alta presión. Las lámparas fluorescentes de vapor contienen aproximadamente 15 mg de mercurio gaseoso. Desde 2005, la Restricción de Sustancias Peligrosas ha limitado una cantidad máxima de 5 mg de Hg en las pilas. En 2009, este límite pudo ser reducido a 2 mg por los fabricantes.
El elemento 80 es comúnmente utilizado en las pilas de tipo botón, aunque la mayoría de estas pilas utilizan óxido de plata en lugar de óxido de mercurio. En efecto, aproximadamente un tercio del peso de una pila botón está constituido por mercurio, pero las pilas que contienen óxido de plata sólo contienen del 0,5 al 1% de mercurio.
Anteriormente, el Hg se empleaba como fluido en los termómetros, ya que es capaz de dilatarse con la temperatura. Sin embargo, habiendo constatado su toxicidad, el uso de los termómetros de mercurio ha sido prohibido.
El elemento 80 también se utiliza en los contactos de los detectores de nivel, tales como las peras de nivel para las fosas con bomba de elevación o alarma de nivel. Cada contacto contiene aproximadamente 4 gramos.
Se encuentra Hg en los sistemas rotativos de lentes para asegurar un movimiento de rotación regular sin fricción. Permite la alimentación eléctrica gracias a dos cubetas concéntricas. Por último, el mercurio es ampliamente utilizado en la minería de oro para amalgamar el oro y facilitar su extracción.
En septiembre de 2015, los tensiómetros de los consultorios médicos todavía contenían este elemento.
Debido a sus propiedades útiles para la química nuclear y los instrumentos de medida, este mineral forma parte de las ocho materias primas estratégicas consideradas indispensables, tanto en tiempo de guerra como en tiempo de paz.
Algunas minas artesanales obtienen beneficios del mercurio. En efecto, se utiliza:
El mercurio, uno de los metales más tóxicos, tiene una gran movilidad en el medio ambiente ya que es volátil a temperatura ambiente. Es fácilmente absorbido por la materia orgánica e implicado en los procesos metabólicos, en forma metilada. Las fuentes naturales o antropogénicas del elemento pueden ser identificadas mediante análisis isotópicos. Se están llevando a cabo investigaciones para encontrar soluciones sostenibles que podrían permitir solidificar o aislar el Hg.
Cualquiera que sea su dosis, su forma orgánica o sus estados químicos, el mercurio es tóxico y ecotóxico.
El elemento 80 es bioacumulable. En 2007, Björkman y su equipo llevaron a cabo un estudio que reveló la presencia de 1 µg/L de mercurio inorgánico en la sangre y de 2,2 µg/L de MeHg. En el córtex del lóbulo occipital, los niveles eran respectivamente de 5 µg/L y de MeHg de 4 µg/kg. Los resultados mostraron una correlación significativa entre los niveles de MeHg en la sangre y los del córtex occipital. Además, el mercurio total de las uñas de los dedos del pie estaba relacionado con los niveles de MeHg sanguíneo y occipital. Las investigaciones también pusieron en evidencia las tasas de mercurio inorgánico en el momento de la muerte que se acumuló en la superficie de las amalgamas dentales. Las tasas hipofisarias y tiroideas de Hg total también se reúnen allí.
El grado de oxidación influye en la toxicidad del mercurio.
El Hg metálico sólido es débilmente absorbido en el tracto gastrointestinal cuando se ingiere (menos del 10%). Puede acumularse en el apéndice y convertirse en una fuente de metilmercurio. Una vez en la sangre, el elemento puede llegar al cerebro y al feto. En el cuerpo, el Hg metálico es oxidado en mercurio mercúrico que se asocia al grupo sulfhidrilo para atacar el riñón. Una encefalopatía y lesiones renales resultan de la exposición crónica a este elemento.
Aproximadamente el 70 al 80% de los vapores de mercurio inhalados son captados y absorbidos por las vías y el sistema sanguíneo para disolverse fácilmente en el plasma, la sangre y la hemoglobina. Así, el elemento llega a los riñones y al sistema nervioso. En la mujer embarazada, atraviesa sin dificultad la placenta para alcanzar el feto. En las post-parto, la leche materna también puede estar contaminada. Lesiones pulmonares severas resultan de la exposición intensa a los vapores de Hg.
La ingestión de mercurio mercúrico provoca una necrosis gástrica, intestinal y tubular (renal). Una exposición crónica a este elemento también puede provocar lesiones tubulares renales y eventualmente una glomerulonefritis de origen inmunológico.
En las ratas, el cloruro mercúrico puede provocar una inmunosupresión, pero su efecto de depresión inmunitaria depende de la cepa de los roedores.
En forma inorgánica, es el origen de la dermatitis de contacto alérgica.
Una modificación de la cinética de los compuestos inorgánicos y del metilmercurio protege contra la toxicidad del mercurio. Este cambio es inducido por ciertos compuestos de selenio.
El monometilmercurio HgCH3 es producido por la conversión de una parte del mercurio disuelto por bacterias del intestino o del sedimento.
Esta forma es muy tóxica para el sistema nervioso y bioacumulable. Puede causar daños a las células madre del sistema nervioso central y afectar el desarrollo humano, incluso a dosis bajas. Se pueden citar la microcefalia y el déficit de desarrollo neurológico. Los fetos parecen ser más vulnerables que las madres. Los mismos efectos se han observado en varias especies de laboratorio. El grado de toxicidad del metilmercurio sobre la reproducción y el desarrollo es inferior al del mercurio inorgánico. Sin embargo, puede tener un impacto en un mayor número de factores.
Los mariscos, como los mejillones, el atún, el marlín, el pez espada y el tiburón, son las principales fuentes de exposición al HgCH3 para el hombre, en particular para los niños y las mujeres embarazadas. Ataca en primer lugar al sistema nervioso, pero en ciertas personas, el riñón también puede verse afectado.
Las amalgamas dentales a base de mercurio han sido la fuente principal de exposición para la población en los países desarrollados. Actualmente, sólo contienen el 5% de su masa inicial.
Frente a esta toxicidad probada, el empleo del Hg ha sido limitado y poco a poco prohibido. La venta de objetos que contienen el elemento 80 está reglamentada en la Unión Europea desde los años 2000. Numerosos usos han sido prohibidos, incluido el uso de los termómetros de mercurio en los establecimientos sanitarios a partir de 1999.
La eliminación del mercurio mercúrico se hace principalmente por las uñas, el cabello, la orina, las heces y la leche materna.
El Hg se presenta en dos formas: inorgánica y metilada. Los compuestos inorgánicos tienen dos vidas medias: una corta, medida en días o semanas, y otra más larga, contada en años o décadas. En cambio, los compuestos de metilmercurio tienen una sola vida media biológica de aproximadamente dos meses en el hombre. Los niveles de mercurio en la orina, la sangre y el plasma sirven como indicadores útiles para la vigilancia biológica, aunque esto no sea completo. Se puede vigilar la exposición a los compuestos de metilmercurio gracias a sus concentraciones en el cabello y la sangre.
Una modificación de la cinética de los compuestos inorgánicos y del metilmercurio por ciertos compuestos de selenio protege contra la toxicidad del mercurio.
Las regiones de minería de oro (especialmente en Guyana y en Surinam) así como ciertas regiones industriales presentan una fuerte concentración del elemento 80.
En 2018, el “Componente perinatal” del Programa Nacional de Biosupervisión en Francia realizó un estudio sobre la impregnación de las mujeres embarazadas por el Hg así como por otros metales y contaminantes orgánicos. El objeto del estudio era medir los niveles de mercurio en el cabello de 1.799 mujeres embarazadas (“Cohorte Elfe”) para evaluar principalmente el mercurio orgánico, que es el resultado de una exposición crónica por ingestión o inhalación. Estas mujeres dieron a luz en Francia en 2011, con excepción de Córcega y los TOM.
Se constató una disminución de la tasa de mercurio capilar, en comparación con los estudios anteriores en Francia, con una tasa media de 0,4 µg por gramo de cabello. El estudio mostró que menos del 1% de las mujeres superaba el umbral de 2,5 μg, establecido por el JECFA para las mujeres embarazadas. Sin embargo, este nivel es más importante que el medido en Europa central y del Este así como en los Estados Unidos, donde los niveles de mercurio son problemáticos. Esta diferencia entre Francia y los otros países ya se observó en 2007 para el arsénico. Esta diferencia se debe a un mayor consumo de productos del mar en Francia.
En 1997, el Instituto de Vigilancia Sanitaria estudió la exposición alimentaria al Hg de 165 amerindios que vivían en cuatro pueblos al borde del río Maroni en Guyana: Kayodé, Twenké, Taluhen y Antécume-Pata. También se efectuaron dosificaciones de mercurio total para 235 habitantes de los pueblos de los alrededores. El estudio también recogió los datos antropométricos de otras 264 personas.
El estudio reveló que algunos peces del río contenían hasta 1,62 mg/kg de Hg total. Los resultados mostraron que más del 50% de la población estudiada superaba el valor sanguíneo recomendado por la OMS de 10 µg/g de mercurio total en el cabello (11,4 µg/g de media, a comparar con una tasa de referencia de 2 µg/g). Además, cerca del 90% del elemento 80 estaba en forma orgánica, la más tóxica y más bioasimilable. Todos los grupos de edad presentaron un alto contenido, aunque ligeramente inferior en los lactantes, que son sin embargo muy vulnerables. Los Wayanas de Kayodé, donde las actividades de minería de oro son comunes, registraron la tasa más alta de exposición al Hg. El límite recomendado de 0,5 mg/kg de mercurio total fue superado por el 14,5% de las 242 personas en el Alto-Maroni. Desde entonces, la explotación del oro se ha desarrollado, exponiendo más a los Wayanas. Superan la ingesta diaria habitual de 2,4 µg de metilmercurio y de 6,7 µg de mercurio total. La dosis tolerable semanal recomendada por la OMS en la época fue ampliamente superada (300 µg de mercurio total, de los cuales un máximo de 200 µg de metilmercurio, es decir, 30 µg/día). El consumo de los adultos varía de 40 a 60 µg por día, mientras que el de las personas mayores es de 30 µg/día.
En los menores de quince años, la ingestión de mercurio es de aproximadamente:
Estos valores no incluyen la aportación por las piezas de caza, el aire y el agua.
La Guyana ha mostrado resultados equivalentes a los de Minamata en Japón. La Agencia Francesa de Seguridad Sanitaria del Medio Ambiente y del Trabajo ha continuado las investigaciones.
El mercurio puede causar enfermedades profesionales en los trabajadores que lo utilizan y en los humanos, enfermedades como el eritema mercurial.
La toxicidad del Hg afecta a todas las especies vivas. Sus impactos sobre la vida salvaje se muestran por:
El elemento 80 es un contaminante mundial. Desde el comienzo del Antropoceno, los registros sedimentarios y los análisis isotópicos han constatado un fuerte aumento de las emisiones antropogénicas. Las estadísticas concuerdan con varias teorías.
La producción de mercurio (19%) está clasificada como la segunda actividad más contaminante detrás de la plata (30%), seguida por la industria química (10%). Desde hace poco, la minería de oro y la combustión del carbón se han convertido en las principales fuentes de contaminación.
Desde 1880, los vertidos globales de Hg se elevan a 8 Gg/año, con un pico de 10,4 Gg alcanzado en 1970. Desde entonces, disminuyen progresivamente, pero las regiones emisoras también han cambiado.
Antes de 1850, el 81% de las emisiones estaban relacionadas con la producción de plata en América española.
De 1850 a 2010, las emisiones de mercurio provenían principalmente de América del Norte (30%), de Europa (27%) y de Asia (16%). El 79% de los vertidos en el aire han alcanzado directamente el hemisferio norte. Desde 1890, el hemisferio sur comienza a verse cada vez más afectado.
Reglamentadas, las emisiones de Hg en el aire han disminuido. En cambio, los vertidos en el suelo y el agua han aumentado debido al mercurio contenido en el carbón y los residuos que se encuentran en las cenizas volantes y los residuos. Una parte de estas cenizas es dispersada por la lluvia o el viento mientras que el resto es reciclado en la fabricación de cemento o de ladrillos. Por otro lado, el agua y el suelo reciben el 84% de los residuos mercuriales sólidos que provienen de la producción del mercurio para el 30%, de la producción de plata para el 21% y de la industria química para el 12%.
Volátil, el elemento 80 está presente en gran cantidad en el aire, pero su ciclo biogeoquímico y su cinética medioambiental son aún mal conocidos. En 2010, su presencia en el aire se elevaba a 4,57 Gg, es decir tres veces más que en 1850. Desde principios de los años 2000, los modelos de su cinética en el aire, la tierra y el mar han sido mejorados. En 2015, un estudio mostró que el 23% de los depósitos atmosféricos en 2017 serían de origen humano. Por otro lado, el 40% de los vertidos desde hace 4.000 años han sido atrapados en un estado estable, principalmente en el ecosistema terrestre más que en el océano. En 2020, se realizó una nueva modelización para evaluar el impacto de las actividades humanas sobre el ciclo del mercurio.
Los modelos de ciclo y de riesgo del elemento 80 se centraron primero en el mercurio oceánico, suponiendo que la principal fuente del Hg era atmosférica. Sin embargo, se constató que las escorrentías fluviales se han convertido en una fuente importante en los océanos. En 2021, los datos mostraron que los ríos aportan de media 1000 Mg/año (entre 893 y 1224) de mercurio a los océanos costeros, es decir tres veces más que los depósitos atmosféricos. Además, el calentamiento global es responsable del aumento de los caudales fluviales, lo que constituye también una nueva fuente importante de Hg.
Los océanos costeros, que sólo representan el 0,2% del volumen total del océano, son zonas sensibles pues contienen el alimento de los peces. Reciben el 27% del aporte externo de mercurio al océano. Según una estimación teórica, los estuarios de los ríos aportarían 350 Mg de este elemento al mar, convirtiéndolos en la mayor fuente de Hg que contamina los océanos costeros. El ecosistema de estuario, particularmente el tapón de lodo, facilita la metilación del mercurio y su bioconcentración en la red trófica.
El Hg representa un problema medioambiental mundial. Su concentración media en los peces y los mamíferos de todos los océanos es muy preocupante, mientras que la de la mayoría de los otros metales pesados está disminuyendo. Su distribución geográfica varía, como mostró Lehnherr et al. en 2011, y las tasas de mercurio se amplifican de Este a Oeste de América del Norte. Desde hace algunas décadas, el Ártico se ve afectado por “lluvias de mercurio”. A pesar de que esta región está poco habitada, sus cursos de agua arrastran el elemento hacia el océano Ártico. Una parte de este Hg es metilada, lo que lo hace más fácilmente absorbible.
Las actividades humanas son responsables del 85% de la contaminación mercurial actual de los lagos y los cursos de agua. Estas actividades son las centrales térmicas de carbón y la explotación de gas o de petróleo. Las fuentes de mercurio serían principalmente el lavado del aire y de los suelos contaminados, así como los aportes terrígenos al mar o a las zonas húmedas.
Clasificadas por orden decreciente de importancia, estas fuentes son:
Los hidrocarburos fósiles, tales como el petróleo y el gas natural, provienen de la descomposición de materias orgánicas que contienen mercurio. Este metal está presente en todas las formas de hidrocarburos fósiles, pero su concentración varía en función de la fuente y de la veta. En 2001, la Environmental Protection Agency indicó que ciertos petróleos crudos y condensados de gas natural contenían concentraciones elevadas de Hg elemental (1 a 4 ppm). Los petróleos crudos también pueden contener más de 5 ppm, en suspensión, en forma iónica u orgánica. En Asia del Sur, los condensados de gas extraídos pueden contener de 10 a 800 ppb de Hg. En Estados Unidos, la mayoría de los petróleos crudos refinados contienen menos de 10 ppb de mercurio, con un promedio de aproximadamente 5 ppb en peso, aunque algunas muestras puedan contener hasta 1000 ppb. Los naftas refinados contienen generalmente entre 5 y 200 ppb de Hg.
En 2001, la EPA estimó que la producción anual petrolífera estadounidense representaba hasta 10.000 t/año de emisión de mercurio al medio ambiente. El gas natural sólo contiene la forma elemental del elemento 80, a tasas inferiores a la saturación, lo que sugiere que no existe en los reservorios. Sin embargo, en Texas, un reservorio de gas está saturado en Hg0, que por condensación produce mercurio líquido. Esto sugiere que, en este caso único, el gas está en equilibrio con el Hg líquido. Aún mal conocido, sobre la base de algunos datos de especiación, el contenido en dialkylmercurio del gas natural se supone menor (inferior al 1% del mercurio total), basado en datos sobre los contenidos en sustancias indeseables de los condensados de gas.
El petróleo crudo, sus vapores y sus condensados pueden contener diferentes formas químicas de Hg, que tienen propiedades químicas, físicas y toxicológicas variables.
Según la EPA, el petróleo crudo y los condensados de gas natural están compuestos de mercurio en suspensión o adsorbidos en las materias en suspensión. Estos compuestos incluyen principalmente el HgS pero también otras especies del elemento adsorbido en silicatos y otras materias en suspensión coloidales. El elemento 80 en suspensión puede representar una parte importante del mercurio total en las muestras líquidas de hidrocarburos. Antes de analizar sus formas disueltas, debe ser filtrado. Sin embargo, para evitar las pérdidas debidas a la evaporación o la adsorción, la medición debe ser efectuada antes de cualquier filtración, centrifugación o exposición al aire. Una parte de este Hg puede contaminar el aire y el medio ambiente si está expuesto al calor o al sol.
En ciertos países, la primera fuente de contaminación del medio ambiente es la minería de oro. La extracción y el tratamiento de otros minerales, de petróleo, de gas y de carbón naturalmente contaminados por mercurio también están concernidos.
Antiguamente, se encontraban residuos no despreciables de mercurocromo o de termómetros rotos en los incineradores hospitalarios. El mercurio de las amalgamas dentales se encuentra en los crematorios.
Una tasa elevada de Hg puede ser encontrada en la turba o la madera, habiendo crecido los árboles en suelos contaminados o en una atmósfera contaminada. El elemento 80 es liberado durante la combustión o la transformación en otros productos.
Los procesos en la industria del cloro y de la sosa cáustica pueden liberar este elemento en el medio ambiente.
El reciclaje de los termómetros, de los faros de coches y de las lámparas de mercurio provoca una grave contaminación local, etc.
Los suelos de las sombrererías, de las fábricas de espejos, de las cristalerías y de los talleres de doradores siguen contaminados incluso años después del cese de las actividades. Lo mismo ocurre con el mercurio industrial (fulminato de mercurio) utilizado desde 1805 en la fabricación de municiones: cebos de balas, obuses, minas, etc. Secuelas socioeconómicas, ecológicas y humanas duraderas son el resultado de las contaminaciones crónicas, como fue el caso en Minamata.
El vapor de Hg es muy móvil y puede desplazarse fácilmente en el aire, el suelo y los sedimentos. Esta movilidad se reduce en presencia de complejos arcillo-húmicos, pero aumenta en los suelos ácidos y lixiviables. Depende también de la temperatura y del tipo de suelo. Así, una pila botón puede contaminar 1 m³ de un suelo medio europeo durante 500 años o 500 m³ durante un año. Los animales también pueden transportar el mercurio por bioturbación. Debido a su no biodegradabilidad, el Hg sigue siendo un contaminante peligroso para los seres vivos.
El mercurio es un contaminante que puede atravesar las fronteras. Los lagos quebequeses sufren una contaminación debido al transporte de partículas desde el sur de Ontario y el norte de Estados Unidos. El contenido en Hg de los lagos se ha duplicado desde el siglo pasado, obligando a los pescadores a medir su consumo de pescado.
Anteriormente, se pensaba que la lluvia purificaba el aire y proporcionaba agua pura a los ecosistemas. Sin embargo, la verdad es que la lluvia reduce los contaminantes como los pesticidas y los metales peligrosos como el mercurio. La volatilidad de este elemento contribuye a la contaminación atmosférica, de las aguas y de los sedimentos cuando es lavado por la lluvia y la niebla. Los incendios también pueden propagar mercurio en el aire y contaminar el medio ambiente.
La EPA, en colaboración con universidades americanas, ha puesto en evidencia la contaminación de varias regiones por el Hg. Los análisis de lluvias y de nieve han mostrado que alrededor de Detroit, su contenido es 65 veces superior al umbral definido por la EPA. En Chicago, es 41 veces superior y 73 veces más en Kenosha, Wisconsin. El contenido medio en mercurio durante seis años en Duluth es cerca de seis veces el umbral, mientras que las lluvias menos contaminadas superan también este umbral. El grado de urbanización no influye en los resultados. En efecto, en Michigan, se ha registrado un número 35 veces superior al umbral mientras que la región de Devil’s Lake de Wisconsin también ha registrado 23 veces el umbral.
A finales de los años 90 y principios de los 2000, el contenido en mercurio en las precipitaciones todavía superaba el umbral en doce estados del este de Estados Unidos:
El uso masivo del carbón hace de China y de Estados Unidos los dos países más afectados por la contaminación del aire. El primer lugar de la emisión mundial del elemento 80 corresponde a China.
El mercurio de las lámparas fluorescentes ha pasado de 12 mg a 4 mg en pocos años. En 2011, incluso cayó a menos de 2 mg, mientras que el número de lámparas ha aumentado. El Instituto de Vigilancia Sanitaria no ha registrado ningún incidente en Francia, pero el riesgo para la salud subsiste. Los vapores de mercurio permanecen en el aire interior después de la rotura de las lámparas, y en el aire exterior vía la eliminación o las incineraciones.
En 2007, el Centro Interprofesional Técnico de Estudios de la Contaminación Atmosférica emitió una teoría, considerando que una bombilla contiene 5 mg de mercurio. Si 30 millones de lámparas son tiradas con la basura doméstica e incineradas, 150 kg de mercurio más se encontrarían con las 6,7 t ya presentes en el aire en 2007. Aunque la reglamentación ha fijado el límite de 5,92 mg de Hg en las bombillas, ninguna norma sobre su contenido en el aire exterior o interior no ha sido aún definida.
La Organización Mundial de la Salud recomienda no superar el umbral de vapor de mercurio inorgánico de 1 µg/m3/año. En 2011, la Comisión de Seguridad de los Consumidores de Francia reivindicó que el gobierno estableciera “valores máximos de exposición a los vapores de mercurio aceptables en el aire ambiente”. La última recomendación europea relativa a la utilización de ciertas sustancias peligrosas en los equipos eléctricos y electrónicos se remonta a 2003. La comisión entonces pidió una actualización, teniendo en cuenta la evolución tecnológica actual, así como una disminución del nivel máximo de mercurio en una bombilla (de 5 mg a 2 mg).
En Francia, el código del trabajo fija un contenido máximo tolerado en elemento 80 de 20 µg/m3 de aire para los trabajadores. En 2004, la directiva europea omitió precisar un valor objetivo para el Hg en el aire, mientras que las del arsénico, el cadmio, el níquel y los HAP han sido bien mencionadas. Ningún valor máximo de exposición a corto plazo ha sido también indicado.
En caso de rotura de una bombilla, se recomienda airear la habitación durante un largo tiempo, ponerse guantes para recoger los escombros y no utilizar la aspiradora, para evitar la dispersión de los vapores de mercurio.
Una pequeña cantidad de Hg es capaz de contaminar extensiones de agua y aumentar su tasa en los peces a un nivel peligroso para el consumo humano.
Un estudio de 1991 reveló que una central térmica de 100 MW emite 11,4 kg de este elemento químico por año.
Acres de estanque en número de 25 pueden ser contaminadas por aproximadamente 9 g de mercurio. Lo que generaría una superación de los umbrales presumidos “seguros” de Hg en los peces destinados al consumo.
Cerca de Bergen, en Noruega, el pecio del submarino alemán “U-864” hundido cerca de la isla de Fedje, el 09 de febrero de 1945 ha favorecido una importante contaminación por el elemento 80. En efecto, las 65 t de mercurio que transportaba en 1.875 frascos de acero, destinadas a apoyar el esfuerzo de guerra de Japón, han comenzado a soltar su contenido y a contaminar los peces y la zona circundante. El 22 de febrero de 2003, el pecio fue descubierto y desde entonces, la pesca ha sido prohibida en un radio de 30.000 m². A pesar de los estudios emprendidos por la administración costera noruega, la descontaminación del sitio aún no había comenzado en 2019.
Volátil, el mercurio escapa a la atmósfera, contaminando las precipitaciones, la nieve y las aguas de deshielo, las aguas nivales y los lagos de montaña.
Los sedimentos reciben la parte del elemento 80 no evaporada o no absorbida por las plantas o almacenada en el suelo. Las bacterias la transforman en metilmercurio bioasimilable para los peces, los crustáceos y las aves marinas. La contaminación se propaga en la cadena alimentaria.
Los peces depredadores que viven mucho tiempo en el mar, tales como los atunes y los peces espada, están contaminados por el mercurio. Según su procedencia y su edad, los peces de los abismos también están afectados.
La bioacumulación del mercurio en la red trófica concierne también a las aves marinas y los cetáceos. A principios de los años 90, la tasa media del Hg fue medida en los hígados y los músculos de ciertas aves del Mar del Norte. Está expresada en peso seco. La siguiente tabla muestra los resultados:
| Aves marinas | Tasa en el hígado (µg/g) | Tasa en el músculo (µg/g) |
| Arao común | 8,5 | 3,4 |
| Gaviota tridáctila | 5,6 | 1,9 |
| Gaviota reidora | 2,6 | 0,9 |
| Negrón común | 9,5 | 2,1 |
En la misma región, la tasa media de mercurio en la marsopa común era de 65,2 µg/g en el hígado. Se elevaba a 4,1 µg/g en los músculos y a 7,7 µg/g en los riñones. Se observaron picos de medida de 17,5 µg/g en la gaviota tridáctila y de 456 µg/g en la marsopa. Los factores de riesgo identificados eran el hábitat y el régimen alimentario.
Los resultados también revelaron un aumento de la tasa de mercurio con la edad de la marsopa. Sin embargo, el porcentaje de metilmercurio disminuye con la edad en beneficio del Hg unido a selenio. Esto supone la existencia de un mecanismo de detoxificación en los lisosomas de las células hepáticas de este mamífero.
Por estas razones, se han instaurado límites de consumo de los productos de pesca. Conciernen a las poblaciones locales que viven cerca de los miles de lagos y ríos de 44 estados estadounidenses.
La bioacumulación por los hongos se produce tras su crecimiento en suelos contaminados o en árboles contaminados en descomposición. Es el caso del Calvatia gigantea (Cabeza de muerto), comestible, que tiene una fuerte afinidad por el mercurio y el metilmercurio. Los contenidos pueden alcanzar 19,7 ppm en suelos aparentemente no contaminados.
Los líquenes y los hongos pueden acumular una cantidad no despreciable de Hg.
Los agáricos pueden contener de 20 a 50 veces más metilmercurio y mercurio sea cual sea su suelo de crecimiento.
En Francia, Didier Michelot llevó a cabo un estudio (Centro Nacional de Investigación Científica) que consistía en efectuar 3.000 mediciones de quince metales en 120 muestras de diferentes especies de hongos. Cuatro especies se distinguieron:
En ciertos países, publicaciones oficiales han lanzado alertas repetitivas al público sobre el envenenamiento por metales pesados presentes en los hongos.
La reproducción de las especies en lo alto de la cadena alimentaria es más afectada. El hombre forma parte, por lo tanto, de los concernidos. Otros animales marinos y terrestres pueden verse afectados:
Los estudios de los Centers for Disease Control and Prevention han revelado un riesgo de malformación congénita en 320.000 recién nacidos. Por otro lado, la presencia elevada del mercurio en la sangre afecta a 1/12 de las mujeres en edad de procrear. Esto puede impactar en el desarrollo neurológico del feto.
Desde 1930, las vacunas que tienen como principio activo el Tiomersal contienen el elemento 80.
El “plan mercurio” establecido por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente es de orden mundial.
El 19 de enero de 2013, la convención de Minamata fue validada en Ginebra por 140 Estados, tras una semana de negociación. Tiene por objetivo disminuir las emisiones de mercurio a escala mundial. Fue simbólicamente firmada en Minamata, en Japón, el 10 de octubre del mismo año. Esta ciudad fue elegida para rendir homenaje a sus habitantes, gravemente contaminados por el mercurio durante varios años. La patología es conocida bajo el nombre de la enfermedad de Minamata. La ratificación de la convención pasa por 50 Estados para entrar en vigor. El programa de la convención contaba con prohibir a partir de 2020 la utilización del mercurio en la fabricación de:
La convención de Minamata incluye también disposiciones sobre el almacenamiento y la gestión de los residuos que contienen mercurio. Sin embargo, las pequeñas minas de oro y las centrales eléctricas de carbón no están cubiertas por esta convención. Esto ha causado lamentos por parte de las organizaciones no gubernamentales ecológicas. Las amalgamas dentales y ciertas vacunas no están concernidas por la convención. El secretario general adjunto de la Organización de las Naciones Unidas encargado del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, Achim Steiner, subrayó la amplitud de la contaminación por Hg. Calificó este fenómeno de “terrible herencia” que afecta tanto a los Inuit de Canadá como a los obreros de las minas de oro en Sudáfrica.
Los Estados de Michigan, Ohio e Indiana, han establecido reglamentaciones para limitar el consumo de pescado, cada uno a nivel de su propia jurisdicción. Wisconsin y Minnesota han tomado medidas más estrictas prohibiendo o limitando el consumo de peces provenientes de cientos de lagos.
Regularmente, la EPA publica consejos dirigidos a las mujeres embarazadas, los niños y las personas vulnerables. Recomienda sobre todo limitar el consumo de mariscos y de ciertos peces como el atún o el pez espada.
El consumo de ciertos peces marinos y de los grandes lagos está restringido en Canadá.
La utilización del mercurio está regulada en Europa y debe ser controlado en la alimentación y en el agua potable.
Dos informes han dado lugar a la adopción de una estrategia comunitaria sobre el mercurio, con seis objetivos a traducir en acciones específicas, por la Unión Europea. Uno es un informe de 2002 sobre el mercurio en la industria del cloro y de la sosa. El otro data de 2003 e insiste en los riesgos vinculados al uso del mercurio para la salud y el medio ambiente. En efecto, el 22 de marzo de 1982, se emitió una recomendación sobre el mercurio del sector de la electrólisis de los cloruros alcalinos. Eso motivó los estudios de la Comisión al Consejo en 2002.
Francia fue encargada por la Comisión Europea para redactar un argumentario para revisar la clasificación del mercurio, en el marco de la directiva 67/548/CEE. Concierne a la clasificación, el embalaje y el etiquetado de las sustancias peligrosas. La AFSSET se concentró en la clasificación Cancerígeno Mutágeno Reprotóxico con el objetivo de prohibir la venta del mercurio para uso personal e imponer una fuerte vigilancia en medio profesional. En noviembre de 2005, a la vista del estudio de la AFSSET, los responsables de la clasificación y del etiquetado desearon tener más precisiones sobre la toxicología del mercurio y su carácter cancerígeno y mutágeno. Los datos fueron proporcionados por el Instituto Nacional de Investigación Científica y el Instituto Nacional del Medio Ambiente Industrial de los Riesgos. El procedimiento debería conducir a un cambio de estatus del Hg.
El 1 de julio de 2006, la Restriction of Hazardous Substances limita la utilización del mercurio al 0,1% del peso del material en los productos vendidos en Europa.
En junio de 2007, el Parlamento Europeo en Estrasburgo adoptó un reglamento sobre la prohibición de importar y exportar Hg, así como sobre las condiciones de almacenamiento de este metal.
Aproximadamente un mes más tarde, los diputados europeos también votaron a favor de la prohibición de los termómetros de mercurio no eléctricos. En la misma ocasión, también prohibieron otros instrumentos de medida corrientemente utilizados que contienen el elemento 80. Los diputados rechazaron la solicitud de “derogación permanente para los fabricantes de barómetros” pero les concedieron dos años de exención. Sin embargo, la utilización de la pila de mercurio en los termómetros seguía estando autorizada.
Según el parlamento, el 80 al 90% del Hg de los instrumentos de medida y control figura en los termómetros médicos y domésticos, en gran parte importados desde el Extremo Oriente. Sin embargo, sus alternativas son menos onerosas para el particular mientras que los sustitutos de los instrumentos científicos fabricados en Europa son más caros (manómetro, tensiómetro, barómetro, termómetros no médicos). Aunque el consejo pensaba en una privación completa, se sometieron derogaciones a petición del parlamento. Afectan a los antiguos termómetros y los esfigmomanómetros de mercurio que son más precisos para medir la tensión arterial. Sólo los instrumentos nuevos estarán afectados por la prohibición no retroactiva. Sin embargo, la reventa de los materiales existentes seguirá concedida, lo que hará el fraude más difícil de controlar. Además, los instrumentos de más de 50 años (antigüedades) que contienen mercurio podrán seguir siendo importados.
Cada país miembro está obligado a transponer la directiva en su derecho nacional en un plazo de un año a contar desde su entrada en vigor. Debe ser aplicada en un plazo máximo de 18 meses a partir de la fecha de esta transposición (salvo para los barómetros, para los cuales el plazo se extiende a 24 meses).
La Comisión Europea prevé a finales del año 2007 prohibir el mercurio en toda preparación terapéutica. También debe pronunciarse sobre su futuro en el ámbito de la odontología donde se utiliza al 50% en los empastes y amalgamas dentales.
Noruega no es un país de la Unión Europea, pero aún así ha prohibido todo uso del mercurio desde el 1 de enero de 2008.
En enero de 2008, un comité científico europeo sacó un informe en inglés que afirma que las amalgamas dentales son inocuas para la salud humana. La mitad de los miembros eran dentistas.
La UE es considerada como el mayor exportador de este metal en el mundo. El 22 de febrero de 2008, la Comisión Europea, tras concertación, sugirió el cese de las exportaciones de este metal, a título de ejemplo. La UE busca soluciones para gestionar los excedentes de mercurio, tras el abandono de su utilización por la industria del cloro y de la sosa (12.000 t). El almacenamiento en antiguas minas de sal especialmente adaptadas ha sido estudiado.
El 26 de febrero de 2008, el Diario Oficial de la Unión Europea publica una Posición común (n°1/2008) del CE para la adopción de un reglamento sobre el almacenamiento seguro y la prohibición de las exportaciones del metal.
En 2008, la Dirección General de la Alimentación emitió una actualización de las recomendaciones de consumo. Sin embargo, no posee un plan de seguimiento de los contaminantes tales como el mercurio.
Un caso específico concierne a la explotación minera aurífera en Guyana, donde la cantidad de Hg utilizada ilegalmente y dispersada en el medio ambiente es poco conocida.
En 2017, el reglamento europeo sobre el elemento 80, incorporando la Unión Europea a la Convención de Minamata (del 10 de octubre de 2013), es traducido en el derecho francés. Este reglamento pretende colmar las lagunas reglamentarias de la UE. Sus objetivos son:
La finalidad es proteger la salud humana y el medio ambiente contra las actividades antropogénicas vinculadas al mercurio. Por otro lado, seis lagunas han sido señaladas:
En 2017, la principal utilización del mercurio que quedaba en la Unión Europea era para las amalgamas dentales. En adelante, está prohibido utilizar amalgamas para las mujeres embarazadas o que amamantan así como para los niños menores de 15 años. Los establecimientos de atención dental deben, en lo sucesivo, utilizar amalgamas predosificadas encapsuladas para minimizar las emisiones y la exposición. Además, las clínicas dentales están obligadas a equiparse con separadores de amalgamas para evitar el vertido en las alcantarillas y las masas de agua. La Comisión estaba obligada a presentar un informe al Parlamento Europeo y al Consejo antes de junio de 2020 para estudiar la resolución de un abandono de las amalgamas dentales de aquí a 2030.
Las propiedades físico-químicas del mercurio han facilitado su propagación en el medio ambiente, debido a su presencia en los termómetros, los manómetros, las amalgamas dentales, las lámparas fluorescentes, etc.
La puesta en práctica de las soluciones requiere implicación a todos los niveles. Es posible limitar la dispersión del Hg en el medio ambiente tomando las siguientes medidas:
La recuperación y el reciclaje de las pilas botón es obligatorio. Las pilas tipo bastón son reemplazadas por otras. También es posible reducir la exposición humana al metilmercurio adoptando ciertas medidas, tales como:
Es esencial afrontar el desafío del tratamiento de las precipitaciones, como se indica en un informe y una campaña de sensibilización en Estados Unidos. Los autores y la NWF animan vivamente a los industriales y a los gestores de incineradores a bajar sus emisiones de mercurio. Además, sensibilizan a los ciudadanos sobre el ahorro de energía con el fin de limitar las emisiones de Hg provenientes de los combustibles. Del mismo modo, les invitan a no comprar más pilas o productos a base de mercurio y les recomiendan deshacerse de ellos correctamente.
La sensibilización se dirige también al gobierno federal y a los Estados para que sigan de cerca el contenido en mercurio en las precipitaciones. La NWF se hace garante de la ejecución de los análisis de la lluvia en caso de incompetencia de las autoridades responsables. Está apoyada por los científicos de la universidad de Michigan y de Minnesota en esta declaración. Chicago, Cleveland, Detroit, Duluth y Gary (Indiana) eran las ciudades seleccionadas en primer lugar.
El suavizado de la acidez de las aguas pluviales, y luego su filtración en carbón activo antes de su utilización en el riego de las verduras y en la alimentación de los animales también han sido sugeridos. El carbón será, a continuación, incinerado en equipos que dispongan de filtros adaptados.
Un estudio siguió la alimentación de las mujeres de un pueblo al borde del río Tapajós (Amazonia) durante un año. Los resultados mostraron que el consumo de frutas reduce la absorción del mercurio por el organismo. Sin embargo, no se sabe si está vinculado a una fruta en particular de la región o a las frutas en general.
Se han adiestrado perros para localizar las gotas del elemento 80 atrapadas en diferentes lugares:
El objetivo consiste en recuperar el mercurio amalgamándolo con otro metal (polvo de zinc por ejemplo) antes de su evaporación. El proyecto fue nombrado “Mercurius 98” y 1.000 escuelas participaron en él. Gracias a esta técnica, dos labradores olfateadores de Hg permitió la recolección de 1,3 t de este elemento en Suecia, en estas mismas escuelas. Otro perro adiestrado detectó 2 t de mercurio en las escuelas de Minnesota.
Para aumentar los rendimientos de la fitorremediación, científicos buscan modificar genéticamente las plantas.
La espectrometría de absorción atómica es el método de análisis del mercurio más utilizado. Esta técnica está adaptada a la medición de este elemento en diferentes tipos de agua (agua de superficie, aguas residuales, aguas subterráneas, agua potable). Las razones del control de la concentración del Hg en el agua son:
Dos etapas distintas deben seguirse para preparar la muestra a analizar. La primera consiste en oxidar todas las formas de mercurio con una digestión ácida. La segunda es la reducción de los iones en mercurio elemental gaseoso, que será dirigido hacia la célula de espectrometría atómica.
El mercurio es atraído por los lípidos de los tejidos grasos de los organismos vivos acuáticos y por precipitación en los sedimentos marinos. El análisis de estos últimos permite fechar una contaminación por Hg, tanto natural como industrial.
Para medir el metal traza, las muestras sólidas son analizadas por un método similar. Se les hace pasar en un horno cerrado a una temperatura controlada y en presencia de oxígeno. Los gases formados son recogidos en un tubo catalítico a alta temperatura para reducir los organo-mercurios en Hg. Un soporte de oro sirve para amalgamar este producto que va a ser luego sometido a una brusca elevación de temperatura (alrededor de 950 °C) para obtener mercurio sólido.
La cuantificación del elemento 80 se efectúa a continuación por espectroscopía de absorción atómica en vapor frío, a una longitud de onda de 253,95 nm, en comparación con una norma internacional (llamada MRC o CRM). Este método es calificado de “vapor frío”, pues la temperatura de medición es relativamente baja (115 °C) en comparación con la espectrometría de absorción atómica clásica (llama o horno de grafito). Sus ventajas son múltiples. Las muestras son simplemente pesadas y analizadas sin pasar por una preparación con ácidos u otros productos químicos.
Esta técnica permite recuperar casi el 100% de la muestra y no necesita hacer otra amalgama antes de la medición. En condiciones particulares (sala blanca y amalgamación), los límites de cuantificación pueden alcanzar 0,005 ng para un gramo de muestra, es decir 0,005 ppb o 5 ppt. En las condiciones normales para un simple análisis, el límite de cuantificación está alrededor de 0,5 ppb o 500 ppt. Los límites de detección se expresan en valor absoluto y pueden descender hasta 0,003 ng de mercurio absoluto.
La longitud de onda de absorbancia del mercurio es de 253,7 nm. La lámpara de cátodo hueco del espectrómetro atómico debe ser calibrada a esta longitud de onda. El resultado se compara con las absorbancias de las soluciones estándares preparadas. El intervalo de la calibración está entre 0,1 µg/L y 1,5 µg/L. Un límite de detección de aproximadamente 0,04 µg/L provoca un límite de cuantificación de 0,12 µg/L. El Centro de Experiencia en Análisis Medioambiental quebequés revela las tasas de recuperación por este método:
El mercurio ha sido llamado azogue desde la Antigüedad, un término popular tanto entre los alquimistas como en el cuerpo médico. Lo simbolizaron por la representación del planeta Mercurio, de donde su nombre actual. Ha conocido numerosas aplicaciones a pesar de su alta toxicidad.
Era empleado en la fabricación de numerosos remedios utilizados en medicina, a saber:
Las composiciones mercuriales más corrientes son:
En 2700 antes de nuestra era, el mercurio habría sido utilizado en las amalgamas con el oro, la plata u otros metales. Ciertos buscadores de oro actuales todavía recurren a este método para las pepitas y los polvos de oro. Basta con calentar la amalgama hacia 400 a 500 °C para hacer evaporar el mercurio que será a continuación condensado y recuperado tras su paso a través de un serpentín frío. Es una técnica poco adoptada en la minería tradicional, pero utilizada en al menos el 10% de la producción mundial del oro, principalmente en las prospecciones de superficie. Es la fuente de graves problemas de contaminación en los ríos de Amazonia y de Birmania. Aquellos que comen mucho pescado y las personas mayores amerindias wayanas son los más afectados.
En fabricación de espejos, el mercurio es utilizado en el estañado de los espejos. Una hoja de estaño es disuelta por el mercurio para perfeccionar su contacto con el pulido del espejo. Una amalgama de bismuto, de estaño y de plomo reducidos en hojas constituye el estaño.
En 1643, debido a la elevada densidad de este metal, Torricelli prefirió servirse del mercurio para crear su barómetro
Desde el siglo XVII, se ha encontrado en los termómetros. Esto se debe a su elevado coeficiente de dilatación térmica. Sin embargo, el termómetro de mercurio ha suscitado preocupaciones en materia de salud pública.
En la artesanía de arte, el dorado de diversos objetos está hecho de amalgamas de Hg y de oro, de los que el bronce es el ejemplo más conocido.
En 1799, el inglés Howard fue el pionero en la utilización del fulminato de mercurio (Hg(ONC)2) como detonador, una práctica que persistió hasta recientemente.
En el siglo XVI, el alquimista Paracelso compuso un remedio a base de Hg para tratar la sífilis.
Mercurio era el 29º día del mes de nivoso en el calendario republicano francés.
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