WPŁYW RTĘCI NA ŚRODOWISKO 89
WSTĘP
Rtęć uważana jest słusznie za osobliwy pierwiastek chemiczny, przejawia ona bowiem szczególnie silną aktywność chemiczną i biologiczną oraz zmienność postaci występowania (ciekła i gazowa).
Rtęć występuje w przyrodzie w formie rtęci metalicznej, tzw. „żywe srebro”, oraz związków nieorganicznych (sole rtęci) i organicznych (krótkołaócu-chowe związki alkilortęciowe i arylortęciowe). Najbardziej groźne dla człowieka są związki organiczne, a szczególnie metylortęć (CH3Hg+) oraz pary rtęci metalicznej, które wytwarzają się już w temperaturze pokojowej.
Związki rtęci włączane są w różne cykle obiegu przyrodniczego, przy czym do najistotniejszych zalicza się obiegi: atmosferyczny i hydrobiologiczny. Jedną z konsekwencji podwyższonego zużycia rtęci, połączonego z nieodpowiednim składowaniem i likwidacją odpadów przemysłowych, był gwałtowny wzrost liczby zatruć związkami rtęci u ludzi, organizmów lądowych i wodnych (Japonia, Irak, Szwecja). Najbardziej wrażliwe na skażenie rtęcią są ekosystemy wodne, zwłaszcza osady delt rzecznych. Rtęć wprowadzona do zbiorników wodnych podlega krążeniu w wyniku transformacji jej związków i pomimo intensywnego wiązania przez osady denne i gleby (około 50% rtęci wprowadzonej do ekosystemu lądowego lub wodnego podlega sorpcji) stanowi bezpośrednie lub potencjalne ryzyko skażenia organizmów żywych, a przede wszystkim ryb. Ścisły związek człowieka ze środowiskiem przez powietrze, wodę i pokarm sprawia, że wszelkie zanieczyszczenia biosfery rtęcią mogą odbijać się niekorzystnie na zdrowiu zarówno osób żyjących, jak i przyszłych pokoleń.
Problemem wpływu rtęci i jej związków na środowisko naturalne człowieka zajmowali się m.in. Magos (1978), Kabata-Pendias i Pendias (1979, 1993), Ludwicki (1984, 1985), Campbell i wsp. (1986), Markiewicz (1989, 1990), Berlin (1990), Goyer i wsp. (1990), Cardenas (1993), Kostial (1993), Clarkson (1993), Moszczyński (1993), Chmielnicka (1994), Lugnier i wsp. (1994).
Rtęć, wraz z kadmem i cynkiem, znajduje się w grupie 12 układu okresowego. Metal ten występuje na -1-1 oraz +2 stopniu utlenienia, przy czym połączenia rtęci(II) (Hg2+) występują znacznie częściej niż rtęci(I) (Hg|+) [1].
Rtęć metaliczna (elementarna Hg°) w temperaturze pokojowej jest cieczą o barwie srebrnobiałej. Należy podkreślić, że rtęć jest jedynym pierwiastkiem, oprócz gazów szlachetnych, którego pary w temperaturze pokojowej występują jako monoatomy. Prężność par rtęci jest wysoka — przy 24 °C wysycenie atmosfery wynosi ok. 18 mg Hg/m3. Pary rtęci uważane są za prawie nierozpuszczalne w wodzie. Jednakże w temperaturze pokojowej, w obecności tlenu, rtęć metaliczna jest szybko utleniana do postaci jonowej rtęci(II), co może spowodować wzrost stężenia rtęci w wodzie, nawet do 60 mg/1 [2-4].
Związki rtęci nieorganicznej obejmują sole rtęci(I) i (II) oraz połączenia, w których rtęć(II) występuje w tkankach, tworząc kompleksy z grupami sulf-hydrylowymi (SH) białek.