Materia organiczna w wodzie zwiększa toksyczność rtęci

Materia organiczna w wodzie zwiększa toksyczność rtęci

Amerykańscy badacze z University of Wisconsin-Madison odkryli, że obecność rozpuszczonych w wodzie składników organicznych zwiększa toksyczne oddziaływanie rtęci.

Rtęć jest obecna w środowisku w niewielkich ilościach w skałach oraz środowisku wodnym, w tym w jeziorach, mokradłach oraz również w oceanach. Ze względu na działalność przemysłu oraz katastrofy ekologiczne ilość rtęci w środowisku wodnym stale wzrasta. Rtęć akumuluje się w organizmach ryb w wodach zanieczyszczonych rtęcią, a następnie trafia do tkanek zwierząt oraz ludzi spożywających ryby.

Największym zagrożeniem, jeśli chodzi o rtęć i jej związki w wodach jest metylortęć, która jest łatwo wchłanialna przez organizmy. Znajomość procesu transformacji rtęci do metylortęci jest kluczową sprawą w zmniejszeniu toksyczności tego pierwiastka – twierdzi John Moreau, geomikrobiolog z University of Wisconsin-Madison.

Rtęć obecna w środowisku jest przekształcana w procesie metylacji do metylortęci przez bakterie redukujące siarczany (brs). Bakterie te jak mówi Moreau są „mikroskopijnymi fabrykami metylortęci”.

Pierwiastkiem, który umożliwia przekształcenie rtęci do jej organicznej formy jest siarka. Wiele poprzednich badań naukowych skoncentrowanych było na poznaniu mechanizmu intereakcji siarka – rtęć, a następnie zidentyfikowaniu sposobu na utrudnienie proces metylacji. Niestety nadal nie są dokładnie znane czynniki wpływające na sam proces metylacji.

Moreau wraz ze współpracownikami z U.S. Geological Survey, UW-Madison, University of Colorado i Chapman University postanowili zbadać rolę Rozpuszczonego Węgla Organicznego (ang. DOC – Dissolved Organic Carbon). DOC stanowi mieszaninę substancji o różnym, często zmiennym składzie, zawierać może metan, substancje humusowe, wolne aminokwasy, sacharydy i inne.
Do badań wzięto próbki pochodzące z rzeki Suwanee oraz bagnistego obszaru Florydy – Everglades. Okazało się, że DOC mają bardzo duży wpływ na transformację rtęci do metylortęci. Udało się również znaleźć zależność pomiędzy rodzajem DOC, a wydajnością procesu metylacji. Jest to jeden z istotnych czynników tego procesu (rodzaj węgla organicznego).

Obecnie prowadzone są prace nad dokładnym poznaniem mechanizmu metylacji. Jedna z teorii zakłada., że DOC pośrednio przyspiesza rozwój bakterii, z kolei w drugiej mówi się o bezpośredniej interakcji węgla organicznego z rtęcią, co zwiększa możliwość absorbcji rtęci przez bakterii.

(pj)