Как ртуть становится токсичной в окружающей среде

Органическое вещество, естественным образом присутствующее в воде и донных отложениях, по-видимому, играет ключевую роль в помощи микробам преобразовывать мельчайшие частицы ртути в окружающей среде в форму, опасную для большинства живых существ. Этот вывод важен, поскольку может изменить подход к измерению и, следовательно, регулированию содержания ртути в окружающей среде. Эта особенно вредная форма элемента, известная как метилртуть, является мощным токсином для нервных клеток.

В серии лабораторных экспериментов было установлено, что органическое вещество и химические соединения, содержащие серу (сульфиды), могут легко связываться с образованием наночастиц сульфида ртути. Поскольку они более растворимы, чем более крупные частицы, эти наночастицы могут быть предшественниками процесса, известного как метилирование. Органический материал, соединяясь с ртутью, предотвращает укрупнение частиц, позволяя ртути оставаться в наноразмерном состоянии. Это способствует её накоплению на поверхности микробов, где любая растворённая ртуть может быть поглощена. Именно внутри микроба ртуть преобразуется в токсичную метилртуть.

Эти реакции могут происходить только в бескислородных (анаэробных) средах с холодной водой, таких как слой донных отложений непосредственно под водоёмом, а также в системах очистки сточных вод. Поскольку рыба и моллюски накапливают метилртуть в своих органах, они являются основным источником её поступления в организм человека, что может приводить к дисфункциям почек, неврологическим расстройствам и нарушению способности к обучению у плодов.

Основными источниками попадания ртути в окружающую среду являются сжигание угля, переработка металлов (например, золота) и вулканические извержения. Полученные данные предполагают, что традиционная парадигма тестирования токсичных металлов в отложениях может давать неполную картину реального количества метилртути.