miniaturadaimagem| Fontes antrópicas próximas, como queima de carvão e mineração de ferro, podem contaminar fontes de água com metilmercúrio, que é eficientemente absorvido nos corpos dos peixes. Através do processo de biomagnificação, os níveis de mercúrio em cada estágio predatório sucessivo aumentam.
A presença de mercúrio em peixes é um problema de saúde para as pessoas que as consomen, especialmente para mulheres que estão ou podem engravidar, mães que amamentam e crianças pequenas. Peixes e mariscos concentram mercúrio em seus corpos, muitas vezes na forma de metilmercúrio, um composto organomercúrio altamente tóxico. O elemento é conhecido por bioacumular em humanos, então a bioacumulação em frutos do mar é transferida para as populações humanas, onde pode resultar em envenenamento por mercúrio. O mercúrio é perigoso tanto para os ecossistemas naturais como para os seres humanos porque é um metal conhecido por ser altamente tóxico, especialmente devido à sua capacidade de danificar o sistema nervoso central.
Em ecossistemas de peixes controlados pelo homem, geralmente feitos para a produção comercial de espécies de frutos do mar desejadas, o mercúrio aumenta claramente na cadeia alimentar por meio de peixes que consomem pequenos plânctons, bem como por fontes não alimentares, como sedimentos subaquáticos.
Os produtos de pescado contêm quantidades variadas de metais pesados, particularmente mercúrio e poluentes solúveis em gordura da poluição da água . Espécies de peixes de vida longa e alta na cadeia alimentar, como espadim, atum, tubarão, peixe- espada, carapau e tilefish contêm concentrações mais altas de mercúrio do que outras. Os cetáceos (baleias e golfinhos) também bioacumulam mercúrio e outros poluentes, de modo que populações que comem carne de baleia, como japoneses, islandeses, noruegueses e faroenses, também são vulneráveis à ingestão de mercúrio.
Biomagnificação
O consumo de peixe é de longe a fonte mais significativa de exposição ao mercúrio relacionada à ingestão em humanos e animais. O mercúrio e o metilmercúrio estão presentes apenas em concentrações muito pequenas na água do mar. No entanto, eles são absorvidos, geralmente como metilmercúrio, por algas no início da cadeia alimentar. Esta alga é então comida por peixes e outros organismos superiores na cadeia alimentar. Os peixes absorvem eficientemente o metilmercúrio, mas o excretam muito lentamente. O metilmercúrio não é solúvel e, portanto, não é excretado. Em vez disso, ele se acumula, principalmente nas vísceras, embora também no tecido muscular. Isso resulta na bioacumulação de mercúrio, em um acúmulo no tecido adiposo de sucessivos níveis tróficos: zooplâncton, nécton pequeno, peixes maiores e assim por diante. Quanto mais velhos esses peixes se tornam, mais mercúrio eles podem ter absorvido. Qualquer coisa que coma esses peixes dentro da cadeia alimentar também consome o nível mais alto de mercúrio que os peixes acumularam, incluindo humanos. Esse processo explica por que peixes predadores, como espadarte e tubarões, ou pássaros como águias- pescadoras e águias, têm concentrações mais altas de mercúrio em seus tecidos do que poderiam ser explicadas apenas pela exposição direta. Espécies na cadeia alimentar podem acumular concentrações corporais de mercúrio até dez vezes maiores do que as espécies que consomem. Esse processo é chamado de biomagnificação. Por exemplo, o arenque contém níveis de mercúrio em cerca de 0,1 parte por milhão, enquanto o tubarão contém níveis de mercúrio superiores a 1 parte por milhão.EPA (U.S. Environmental Protection Agency). 1997. Mercury Study Report to Congress. Vol. IV: An Assessment of Exposure to Mercury in the United States . EPA-452/R-97-006. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Air Quality Planning and Standards and Office of Research and Development.
Origens da poluição por mercúrio
Poluição terrestre por mercúrio Existem três tipos de emissão de mercúrio: antropogênica, reemissão e natural, incluindo vulcões e fontes geotérmicas. As fontes antropogênicas são responsáveis por 30% de todas as emissões, enquanto as fontes naturais são responsáveis por 10% e a reemissão pelos outros 60%. Embora a reemissão represente a maior proporção das emissões, é provável que o mercúrio emitido por essas fontes tenha sido originário de fontes antropogênicas.
As fontes antropogênicas incluem queima de carvão, produção de cimento, refino de petróleo, mineração de ouro artesanal e em pequena escala, resíduos de produtos de consumo, amálgama dental, indústria de cloro-álcalis, produção de cloreto de vinil e mineração, fundição e produção de ferro e outros metais. A quantidade total de mercúrio liberada pela humanidade em 2010 foi estimada em 1.960 toneladas. A maior parte disso vem da queima de carvão e mineração de ouro, representando 24% e 37% da produção antropogênica total, respectivamente.
A reemissão, o maior emissor, ocorre de várias maneiras. É possível que o mercúrio que foi depositado no solo seja reemitido no ciclo do mercúrio por meio de inundações. Um segundo exemplo de reemissão é um incêndio florestal; o mercúrio que foi absorvido pela vida vegetal é re-liberado na atmosfera. Embora seja difícil estimar a extensão exata da reemissão de mercúrio, é um importante campo de estudo. Saber com que facilidade e com que frequência o mercúrio emitido anteriormente pode ser liberado nos ajuda a saber quanto tempo levará para que uma redução nas fontes antropogênicas se reflita no meio ambiente. O mercúrio que foi liberado pode encontrar seu caminho para os oceanos . Um modelo de 2008 estimou a quantidade total de deposição nos oceanos naquele ano em 3.700 toneladas. Estima-se que os rios carreguem até 2.420 toneladas. Grande parte do mercúrio depositado nos oceanos é reemitido, no entanto; até 300 toneladas métricas são convertidas em metilmercúrio. Embora apenas 13% disso chegue à cadeia alimentar, ainda são 40 toneladas métricas por ano.
Grande parte (cerca de 40%) do mercúrio que eventualmente chega aos peixes se origina em usinas de energia a carvão e usinas de produção de cloro . A maior fonte de contaminação por mercúrio nos Estados Unidos são as emissões de usinas de energia movidas a carvão. As fábricas de produtos químicos de cloro usam mercúrio para extrair cloro do sal, que em muitas partes do mundo é descartado como compostos de mercúrio em águas residuais, embora esse processo tenha sido amplamente substituído pelo processo de célula de membrana economicamente mais viável, que não usa mercúrio. O carvão contém mercúrio como contaminante natural. Quando é acionado para geração de eletricidade, o mercúrio é liberado como fumaça na atmosfera. A maior parte dessa poluição por mercúrio pode ser eliminada se forem instalados dispositivos de controle de poluição.
O mercúrio nos Estados Unidos frequentemente vem de usinas de energia, que liberam cerca de 50% das emissões de mercúrio do país. Em outros países, como Gana, a mineração de ouro requer compostos de mercúrio, fazendo com que os trabalhadores recebam quantidades significativas de mercúrio enquanto realizam seus trabalhos. Tal mercúrio das minas de ouro é especificamente conhecido por contribuir para a biomagnificação nas cadeias alimentares aquáticas.
O mercúrio elementar geralmente vem de usinas de energia a carvão, e o mercúrio oxidado geralmente vem de incineradores . As usinas termoelétricas a óleo também contribuem com mercúrio para o meio ambiente. A indústria de energia, portanto, é um ator-chave na introdução de mercúrio no meio ambiente. Ao abordar a questão da redução da bioacumulação de mercúrio de frutos do mar em escala global, é importante identificar os principais produtores e consumidores de energia cuja troca de energia pode ser a raiz do problema.
Poluição aquática por mercúrio A criação de organismos aquáticos, conhecida como aquicultura, geralmente envolve ração para peixes que contém mercúrio. Um estudo de Jardine não encontrou nenhuma conexão confiável entre o mercúrio em alimentos para peixes afetando organismos de aquicultura ou organismos aquáticos na natureza. Mesmo assim, o mercúrio de outras fontes pode afetar os organismos cultivados através da aquicultura. Na China, espécies de peixes cultivados, como carpa cabeçuda, carpa de lama e Siniperca chuatsi, carregavam 90% do teor total de mercúrio em todos os peixes medidos em um estudo de Cheng. Este estudo também concluiu que o mercúrio se bioacumula através das cadeias alimentares mesmo em ambientes de aquicultura controlados. Tanto o mercúrio total quanto a absorção de metilmercúrio foram derivados de sedimentos contendo mercúrio, não principalmente de ração para peixes.
O Instituto de Biologia Marinha do Havaí observou que a alimentação de peixes usada na aquicultura geralmente contém metais pesados, como mercúrio, chumbo e arsênico, e despachou essas preocupações para organizações como a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação.
O mercúrio pode entrar em sistemas de água doce por fontes pontuais e inundações prolongadas. No Canadá, o envenenamento por mercúrio em Grassy Narrows provavelmente foi causado por um derramamento em uma fábrica de papel, que é uma fonte pontual. Fontes não pontuais incluem inundações que criam habitats hospitaleiros para bactérias que podem converter mercúrio em metilmercúrio, que é a forma tóxica que se bioacumula através das teias alimentares aquáticas. Os efeitos dessas diferentes fontes de mercúrio foram estudados na Área Experimental dos Lagos em Ontário, Canadá, usando procedimentos de pesquisa, incluindo experimentos com ecossistemas de lagos inteiros e biópsias não letais de músculos de peixes.
Controlar a saída de fontes de poluição por mercúrio Um estudo liderado por cientistas da Universidade de Harvard e do US Geological Survey determinou que nas próximas décadas haverá um aumento de 50% nos níveis de mercúrio. O estudo também mostra que os aumentos estão ligados através de emissões industriais e não são naturais como se pensava anteriormente. No entanto, ao diminuir as emissões de plantas industriais, a possibilidade de diminuir o alto nível de mercúrio permanece plausível. Várias nações estão atualmente implementando sistemas que detectarão e, portanto, poderão controlar a saída de mercúrio na atmosfera. Dispositivos de controle de poluição do ar (APCDs) foram implementados na Coréia do Sul, pois o governo está começando a fazer um inventário das fontes de mercúrio. A poluição por mercúrio também pode ser removida por precipitadores eletrostáticos (ESPs). Filtros à base de mangas também são usados em fábricas que podem contribuir com mercúrio para o meio ambiente. A dessulfurização de gases de combustão, normalmente usada para eliminar o dióxido de enxofre, também pode ser usada em conjunto com APCDs para remover mercúrio adicional antes que os gases de escape sejam liberados no meio ambiente. Mesmo assim, países como a Coréia do Sul apenas começaram a usar estoques de fontes de mercúrio, questionando a rapidez com que as medidas antimercúrio serão colocadas nas fábricas.
Efeitos e resultados na saúde
Impactos díspares