Contaminação de reservatórios por Mercúrio

O Mercúrio e a contaminação de reservatórios no Brasil

Características Gerais do Mercúrio

O Mercúrio é um metal líquido prateado à temperatura  ambiente e inodoro, pertence ao grupo (ou família) 12 (anteriormente chamada 2B) e faz parte da classe dos metais de transição. É um elemento químico de número atômico 80 (80 prótons e 80 elétrons) e massa atômica 200,5 u. 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. 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.

Formas físico-químicas

O mercúrio, está presente em diversas formas (Hg metálico, orgânico, inorgânico) e pode encontrar-se em três  estados de  oxidação  (0, +1, +2), em geral facilmente interconversíveis na  natureza. Tanto os humanos, como os animais estão expostos a  todas as formas através do ambiente.

O mercúrio metálico ou elementar, no estado de oxidação  zero (Hg0) existe na forma líquida à temperatura ambiente, é volátil  e liberta um gás monoatômico perigoso:  o vapor de mercúrio.  Este é estável, podendo permanecer na atmosfera por meses ou  até anos, revelando-se, deste modo, muito importante no ciclo do  mercúrio, pois pode sofrer oxidação e formar os outros estados: o  mercuroso (Hg+1 ), quando o átomo de mercúrio perde um elétron  e o mercúrico (Hg+2 ), quando este perde dois elétrons.

Quando se combina com elementos como o cloro, enxofre ou oxigênio obtêm-se os compostos de mercúrio inorgânico, também designados como sais de mercúrio (sais mercurosos e mercúricos). Por outro lado, se um átomo de mercúrio se liga covalentemente, a pelo menos um átomo de carbono, dá origem a compostos de mercúrio orgânico (metilmercúrio, etilmercúrio,  fenilmercúrio).

O Mercúrio como contaminante Ambiental

Entre os diversos metais potencialmente danosos ao ambiente, o mercúrio destaca-se por suas características químicas ímpares. O mercúrio pode existir no ambiente sob inúmeras formas químicas que controlam seu comportamento no meio ambiente. A conversão entre as diferentes formas do mercúrio torna sua distribuição ambiental bastante complexa.

Por formar fortes ligações covalentes, particularmente com radicais contendo enxofre de proteínas (SH-), comportamento em sistemas biológicos também se distingue da maioria dos demais metais pesados, apresentando rápidas taxas de acumulação e taxas de excreção pelo organismo extremamente baixas. Essas propriedades resultam em um processo de acumulação contínuo, podendo atingir níveis altamente tóxicos em pouco tempo. O mercúrio, em particular, suas formas metiladas, acumula-se preferencialmente do fígado e pâncreas e em células nervosas, atuando sobre o funcionamento do sistema nervoso central.

Em função das propriedades biogeoquímicas do mercúrio e de seus complexos orgânicos, como o metil-Hg, ocorre uma larga dispersão e uma alta exposição ambiental. Assim, mesmo pequenas perturbações em passos-chave de seu ciclo biogeoquímico – como, por exemplo, na taxa de deposição atmosférica, na acumulação por peixes ou nas taxas de lixiviação dos solos – poderão resultar em aumentos significativos na incorporação do mercúrio em organismos de nível trófico elevado, particularmente em peixes carnívoros e nas populações humanas que deles se alimentam.

A principal via de acesso do mercúrio ao organismo humano, é a ingestão de peixes.  O mercúrio é ligado a um radical metila através do metabolismo de bactérias, e a forma metilada (mono-metil-mercúrio) acumula-se ao longo da cadeia alimentar. Essa forma metilada é solúvel em lipídios, difundindo-se facilmente através de interfaces nervosas, com incorporação muito rápida. Por outro lado, a forte ligação do mercúrio com grupos contendo enxofre de proteínas SH- reduz sua velocidade de excreção. O balanço líquido entre taxas de incorporação elevadas e taxas de excreção muito baixas leva a acumulação progressiva do mercúrio no organismo. Tais fatos sugerem que a exposição ao mercúrio pode ser potencialmente muito danosa, difícil de detectar e de efeito retardado.

Usos do mercúrio no Brasil

O mercúrio foi utilizado pela primeira vez no Brasil e, portanto lançado no meio ambiente por fonte antropogênica a partir de 1850, na exploração de ouro, após a exaustão dos ricos depósitos explorados gravimetricamente desde o século XVI, que produziram algo em torno de 800 toneladas de ouro. Entretanto, a produção de ouro de 1800 até a década de 1960 foi muito pequena, estando sempre abaixo de cinco toneladas anuais. Dessa forma, a emissão total de mercúrio por essa atividade não deve ter somado mais que 500 toneladas ao longo desses quase 200 anos de mineração de ouro.

A partir da década de 50, com o acelerado processo industrial brasileiro e com o advento da agroindústria, o mercúrio teve seu uso bastante ampliado no país, atingindo, na década de 70, uma média de utilização de cerca de 100 toneladas anuais até 1984. A partir daí o consumo de mercúrio no Brasil praticamente dobrou em função da grande demanda da atividade garimpeira de ouro, particularmente nos estados do Pará, Rondônia e Mato Grosso.

Se observarmos a evolução dos usos de mercúrio no Brasil, com base nas declarações de uso das importações do metal, consta-se que, até o final da década de 70, o mercúrio era usado principalmente na produção de cloro, atividade responsável pela importação de cerca de 100 toneladas anuais. Nos últimos 10 anos, porém, esse uso decresceu significativamente, caindo de uma participação de até 50% do total do mercúrio importado em 1979 para menos de 5% do total, em 1989, como resultado direto da substituição da tecnologia da produção de cloreto.

Entretanto, de 1979 a 1989, a importação total aumentou 1,9 vezes e a quantidade importada para fins não especificados e revenda aumentou até 3,3 vezes.  Assim, a quantidade de mercúrio importado sem finalidade específica de uso chegou, em 1989, a 300 toneladas/ano e foi, provavelmente, comercializada no garimpo de ouro.

Durante esse mesmo período, a produção de ouro no garimpo passou de cerca de seis toneladas anuais para mais de 100t/ano em 1989. No pico dessa atividade, cerca de 1 milhão de pessoas trabalhavam nas áreas de garimpo utilizando como técnica básica a amalgamação por mercúrio. Esses dados revelam que o uso de mercúrio na mineração de ouro foi duas vezes maior que na indústria e sugerem algumas situações críticas em relação a eventual contaminação por mercúrio em áreas garimpeiras.