NỘI DUNG
Tổng quan về thủy ngân
II.1.1 Ngu ồ n g ố c sinh đị a hóa c ủ a th ủ y ngân:
Trong tự nhiên, thủy ngân hiếm khi xuất hiện và thường chỉ thấy dưới dạng những giọt nhỏ Khoáng vật chính của thủy ngân là thần sa (HgS), một loại đá đẹp với bề mặt có những vết máu đỏ tươi Thần sa hình thành từ sự kết hợp của oxide và các yếu tố thời tiết, đồng thời có khả năng hòa tan tốt trong nước.
Hình 1.1 Thần sa (Nguồn Internet)
Thủy ngân chủ yếu tồn tại ở dạng phân tán, với 99,98% tổng lượng, trong khi chỉ 0,02% là dưới dạng khoáng vật, trong đó thần sa là khoáng vật phổ biến nhất Tổng trữ lượng thủy ngân trong vỏ trái đất ước tính khoảng 1,6.10^12 tấn Nó phân bố đồng đều trong các loại đá magma, bao gồm siêu bazơ (1.10–6%), bazơ (9.10–6%), trung tính (6.10–6%) và acid (8.10–6%).
Sét có khả năng hấp thụ lượng thủy ngân lớn, dẫn đến hàm lượng thủy ngân trong đá trầm tích sét cao, đạt khoảng 9.10–5% Ngược lại, trầm tích bùn biển lại chứa ít thủy ngân hơn.
Thủy ngân trong nước bề mặt chiếm khoảng 1.10–7% và do tính chất dễ bay hơi, nó luôn hiện diện trong không khí Các đồng vị nhẹ của thủy ngân thường có nồng độ cao hơn trong khí quyển của các khu vực núi lửa và suối nước nóng, với mức đạt tới 0,02 mg/m³.
Các hợp chất chính của thủy ngân (Hg) trong quá trình sinh–địa–hóa được phân loại thành nhiều nhóm Trong đó, các hợp chất và nguyên tố như HgO và (CH3)2Hg đóng vai trò quan trọng Các loại phản ứng liên quan đến Hg bao gồm Hg2+, HgX2, HgX–3 và HgX2–4, với X là các anion như OH–, Cl–, Br– HgO cũng có mặt trong các dạng sol khí, nơi Hg2+ tạo phức với các hợp chất hữu cơ Các dạng có phản ứng như metyl Hg (CH3Hg+, CH3HgCl, CH3HgOH) và các hợp chất hữu cơ khác như Hg(CN)2 cũng rất đáng chú ý Cuối cùng, HgS hình thành khi Hg2+ kết hợp với S2– trong môi trường tự nhiên.
Trong suốt 10 năm qua, nồng độ trung bình thủy ngân trong không khí được đo khoảng 3mg/m³ trên đất liền, thấp hơn ở khu vực biển, chủ yếu tồn tại dưới dạng HgO Tại Việt Nam, mức tập trung thủy ngân trong đại dương dao động từ 0,5 – 3 mg/lít, trong khi ở sông và hồ, nồng độ này từ 1 – 3 mg/lít, chủ yếu là các hợp chất vô cơ.
Nguồn thủy ngân (Hg) tinh khiết chủ yếu tập trung trong các loại khoáng đá Mặt đất cũng có khả năng tiếp nhận Hg từ bầu khí quyển, tạo thành một nguồn Hg quan trọng Sự lắng đọng từ bầu khí quyển chủ yếu bao gồm Hg và (CH3)2Hg, có thể xảy ra do quá trình hóa sinh.
Thủy ngân tồn tại nhiều trong đất và biển, chủ yếu do các chấn động địa chất và khí thải tự nhiên từ vỏ trái đất Ngoài ra, một số loại vi khuẩn yếm khí có khả năng chuyển hóa thủy ngân thành metyl thủy ngân.
Brosse đã phát hiện rằng 50% thủy ngân (Hg) phát ra từ đất than đá và sau đó là từ thực vật Đất nông nghiệp thường được bón phân với các loại phân tổng hợp, rác cống, vôi và Hg Thời gian tồn tại của Hg trong khí quyển kéo dài hơn một năm.
10 trong bầu khí quyển là do hoạt động của con người
Khu vực công nghiệp hóa đang đối mặt với tình trạng ô nhiễm hỗn hợp nghiêm trọng, ảnh hưởng đến quá trình oxi hóa thủy ngân (Hg) Thủy ngân có khả năng di chuyển từ khí quyển và dễ dàng lắng đọng trong điều kiện ẩm ướt, với nồng độ trong mưa tuyết dao động từ 2–10 mg/lít Mức độ ô nhiễm thường đạt đỉnh vào khoảng 5 giờ sáng tại các khu vực công nghiệp Hàng năm, lượng mưa tuyết 100 mm chứa trung bình 20 mg/lít Hg, dẫn đến sự lắng đọng khoảng 200g Hg/m² trên bề mặt đất.
Hình 1.2 Ô nhiễm không khí (Nguồn Internet)
Hình 1.3 Ô nhiễm không khí từ thủy ngân (Nguồn NASA)
II.1.2 C ấ u t ạ o – Tính ch ấ t c ủ a th ủ y ngân:
Thủy ngân (Hg) là một kim loại đặc biệt, duy nhất tồn tại ở trạng thái lỏng tại 0°C, có màu trắng bạc và sôi ở 375°C Với tỷ trọng 13,6 kg/m³ và trọng lượng phân tử 200,61, thủy ngân có trạng thái oxi hóa phổ biến là +1 và +2 Thời gian bán hủy của kim loại này dao động từ 15 đến 30 năm.
Thủy ngân nguyên tố lỏng là ít độc nhưng hơi, các hợp chất và muối của nó là rất độc
Hình 1.4 Cấu tạo thủy ngân (Nguồn Internet)
Trong thiên nhiên, Hg có trong các quặng sunfua gọi là cinabre với hàm lượng 0,1–4%
Hình 1.5 Thủy ngân (Nguồn Internet)
Thủy ngân có tính dẫn nhiệt kém nhưng dẫn điện tốt.
Thủy ngân có khả năng tạo hỗn hống với hầu hết các kim loại, ngoại trừ sắt Khi tiếp xúc với không khí, bề mặt thủy ngân bị oxi hóa, dẫn đến sự hình thành oxít thủy ngân độc hại, có dạng bột mịn và dễ dàng thâm nhập vào cơ thể.
Hg rất dễ bay hơi vì nhiệt độ bay hơi của nó rất thấp Ở 20 0 C, nồng độ bão hòa của hơi thủy ngân tới 20 mg/m 3 , rất nguy hiểm
Thủy ngân có khả năng bốc hơi ngay cả trong môi trường lạnh Ở nhiệt độ thường, thủy ngân (Hg) bị oxi hóa thành Hg2O trên bề mặt, và khi được đun nóng, nó sẽ chuyển thành HgO.
Hg phản ứng với các axit để tạo thành muối Hg, chẳng hạn như Hg(NO3)2 khi phản ứng với H2SO4 và HNO3 Ngoài ra, Hg cũng tạo thành hỗn hợp gọi là amalgame khi kết hợp với các kim loại khác.
Hg và hơi của nó có tác dụng ăn mòn kim loại rất mạnh
II.1.3 Vai trò c ủ a th ủ y ngân:
Các hợp chất thủy ngân được sử dụng làm thuốc trừ nấm (thí dụ dùng để trừ nấm cho các loại hạt giống)
Thủy ngân còn dùng trong sản xuất phân bón, thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu…
Hình 1.6 Vai trò của thủy ngân trong nông nghiệp (Nguồn Internet)
Chế tạo các dụng cụ nghiên cứu khoa học và dụng cụ trong phòng thí nghiệm (nhiệt kế, áp kế )
Hình 1.7 Nhiệt kế Hình 1.8 Máy đo huyết áp thủy ngân
Trong ngành công nghiệp điện, thủy ngân (Hg) đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các loại đèn hơi Hg, máy nắn và ngắt dòng, cũng như các thiết bị kiểm tra công nghệ.
Hình 1.9 Đèn hơi thủy ngân (Nguồn Internet)
Hình 1.10 Máy ngắt dòng (Nguồn Internet)
Chế tạo các hỗn hống sử dụng trong các công việc như sau:
+Trong nha khoa để làm trám răng
Hình 1.11 Hợp chất trám răng chứa thủy ngân ( Nguồn VnExpress.net) + Trong chế tạo ắc quy Fe –Ni
Hình 1.12 Ắc quy (Nguồn Internet)
Ô nhiễm thủy ngân trong môi trường và tác dụng độc hại của nó
II.2.1 Các ngu ồ n gây ô nhi ễ m th ủ y ngân: ắ Hg đi vào trong khớ quyển qua quỏ trỡnh bay hơi do chưng cất cỏc hợp chất thủy ngân từ bề mặt trái đất Thủy ngân này ở dạng HgO Ngoài ra, thủy ngân có trong các quặng sunfua gọi là cinabre với hàm lượng 0,1–4% Các nước có nhiều Hg là Liên Xô cũ, Mỹ, Tây Ban Nha và Ý Người ta ước lượng nguồn thải
Mỗi năm, lượng thủy ngân tự nhiên dao động từ 2700 đến 6000 tấn (Lindberg et al., 1987) Tuy nhiên, hoạt động của con người đã làm gia tăng lượng thủy ngân thải ra, đóng góp từ 2000 đến 4500 tấn vào tổng số này.
Thủy ngân được thải ra từ nhiều nguồn, bao gồm các phân xưởng sản xuất, luyện kim từ quặng, các ngành công nghiệp, bệnh viện, và quá trình đốt than đá cũng như rác thải Tuy nhiên, trong thập niên qua, việc tiêu thụ thủy ngân trong ngành công nghiệp và sản xuất đã giảm tới 75%.
Hình 2.1 Ngành công nghiệp luyện kim (Nguồn Internet)
Hình 2.2 Nhiều khói độc từ đốt rác gây ra (Nguồn Internet)
Hình 2.3 Đốt than đá (Nguồn Internet)
Hiện nay, các hoạt động của con người đang gia tăng ô nhiễm thủy ngân (Hg) vào đất và nước, dẫn đến sự xuất hiện của nó trong không khí Những hoạt động này bao gồm việc đào và khai thác mỏ kim loại, đặc biệt là đồng (Cu) và kẽm (Zn).
Hình 2.5 Một điểm “nóng” khai thác vàng ở Ghana (Ảnh: Habertalk.com)
Nguyên liệu chất đốt chủ yếu là than
Quá trình sản xuất công nghiệp, đặc biệt là quá trình sản xuất chlorate, kali có liên quan tới Hg, clo và chất ăn da soda
Sự lan rộng liên quan đến tiêu dùng bao gồm lãng phí chất đốt xảy ra nhanh chóng ở các nước
II.2.2 Tính độ c c ủ a các h ợ p ch ấ t Hg trong môi tr ườ ng sinh thái:
II.2.2.1 H ơ i th ủ y ngân kim lo ạ i: ắ Thủy ngõn ở dạng kim loại nguyờn chất khụng độc nhưng dạng hơi và ion lại rất độc Thủy ngân là một chất độc đối với tế bào; tác động của nó rất phức tạp Thủy ngân gây thoái hóa tổ chức, tạo thành các hợp chất protein rất dễ tan làm tê liệt chức năng của các nhóm thiol (–SH), các hệ thống men cơ bản và oxi hóa–khử của tế bào Hít, thở không khí có nồng độ thủy ngân 1mg/m 3 trong thời gian dài có thể bị nhiễm độc (từ 1–3mg/m 3 có thể gây viêm phổi cấp) ắ Người tiếp xỳc lõu dài với nồng độ thủy ngõn 0,1mg/m 3 cú nguy cơ nhiễm độc với triệu chứng cổ điển như run Số liệu nghiên cứu khác cho thấy thủy ngân ở nồng độ thấp, từ 0,06–0,1mg/m 3 , gây ra các triệu chứng như mất ngủ, ăn kém ngon Người tiếp xúc 8 giờ/ngày trong 225 ngày lao động/năm với nồng độ từ 0,1–0,2mg/m 3 có triệu chứng run, còn với nồng độ khoảng 0,05mg/m 3 chưa gây ra ảnh hưởng đáng kể
Hình 2.7 Bệnh Minamata (Nguồn Internet)
II.2.2.2 Các h ợ p ch ấ t vô c ơ c ủ a th ủ y ngân:
Trong công nghiệp thường gặp các hợp chất thủy ngân sau:
Oxit thủy ngân đỏ (HgO) làm chất xúc tác trong công nghiệp pha sơn chống hà bám ngoài tàu, thuyền đi biển
Clorua thủy ngân I (Hg2Cl2), hay còn gọi là Calomel, là một bột trắng, không mùi vị, thường được sử dụng làm thuốc tẩy giun dưới dạng Santonin-calomel Tuy nhiên, loại thuốc này có thể gây ngộ độc cho người sử dụng.
Clorua thủy ngân II (HgCl2), hay còn gọi là Sublimê ăn mòn, là một chất độc có dạng tinh thể trắng Chất này không chỉ gây ăn mòn mà còn kích ứng da HgCl2 có khả năng phản ứng với kim loại, mang lại vị cay và có tác dụng săn da.
Clorua Hg là một hợp chất vô cơ của thủy ngân với độ độc cao Theo nghiên cứu của Douris, độc tính của clorua thủy ngân khi tiếp xúc qua đường miệng rất nghiêm trọng.
- Từ 1g trở lên, một lần: gây nhiễm độc siêu cấp tính, tử vong nhanh
- Từ 150–200mg, một lần: gây nhiễm độc cấp tính, thường tử vong
- Từ 0,5–1,4mg, trong 24 giờ: gây nhiễm độc mãn tính
- 0,007mg trong 24 giờ: có thể gây nhiễm độc cho người kém sức chịu đựng
Iôdua thủy ngân I (Hg 2 I 2 ) là bột màu xanh lục
Nitrat thủy ngân II [(Hg(NO 3 ) 2 8H 2 O)] là chất lỏng, ăn da mạnh nên rất nguy
21 hiểm khi thao tác, được dùng trong y khoa để trị mụn nhọt, sử dụng trong công nghệ chế biến lông làm mủ phớt (feutre)
Xianua thủy ngân (Hg(CN)2) là một hợp chất tinh thể, không màu và không mùi, nhưng lại rất độc hại Chỉ với 0,13g xianua thủy ngân, một người khỏe mạnh có thể gặp nguy hiểm đến tính mạng, với khả năng tử vong sau 9 ngày do các triệu chứng ngộ độc thủy ngân.
Sunfua thủy ngân: dùng làm bột màu
Fulminat thủy ngân (Hg(CNO)2) là một hợp chất quan trọng trong công nghệ chế tạo thuốc nổ, được sử dụng làm hạt nổ và kíp nổ Tuy nhiên, hơi khói phát sinh từ ngòi nổ fulminat thủy ngân có thể gây ra tình trạng nhiễm độc nghiêm trọng.
Các loại hợp chất thủy ngân hữu cơ dưới dạng dược phẩm được dùng trong y tế như:
Mecurochrom: thuốc sát trùng, dùng ngoài da, nếu dùng bên trong vết thương có thể bị nhiễm độc
Trước đây, một số hợp chất thủy ngân hữu cơ được sử dụng làm hóa chất trừ dịch hại, như xử lý nấm ở thóc giống, nhưng đã bị cấm tại Việt Nam từ năm 1996 do gây độc hại cho người và môi trường Mặc dù các hợp chất hữu cơ thủy ngân có độc tính thấp hơn ion thủy ngân và hợp chất thủy ngân vô cơ, chúng vẫn có thể gây ra rối loạn tiêu hóa, thận và thần kinh Chẳng hạn, Hg(CH3)2 được dùng trong nông nghiệp và metyl thủy ngân có thể làm giảm tổng hợp protein của tế bào thần kinh trước khi xuất hiện triệu chứng thần kinh.
Bảng 2.1 Dạng tồn tại và tính độc hại của thủy ngân trong môi trường
Bảng 2.2 Ước lượng hàm lượng thủy ngân trung bình hằng ngày (nanogram / ngày)
(Trong đó có đến 80% thủy ngân tồn tại trong cá là methyl thủy ngân, 20% là thủy ngân ở dạng vô cơ)
Dạng tồn tại Tính độc
Hg ( kim loại) Trơ và không độc
Hg ( hơi) Độ bay hơi cao ( rất độc đối với não)
Hg 2+ ( phổ biến là Hg 2 Cl 2 ) Tạo hợp chất không tan với clorua, độc tính thấp
Hg 2+ Rất độc, khó di chuyển qua màng sinh học
RHg (hợp chất thủy ngân hữu cơ) có độc tính cao, đặc biệt là dạng CH3Hg, gây nguy hiểm cho hệ thần kinh, ảnh hưởng xấu đến não Chất này dễ dàng thẩm thấu qua màng tế bào sinh học và tích tụ trong mô mỡ.
Hợp chất thủy ngân vô cơ Methyl thủy ngân
II.2.3 Th ủ y ngân trong môi tr ườ ng không khí, n ướ c và đấ t:
II.2.3.1 Môi tr ườ ng không khí: Ở châu Âu, tại một số vùng xa khu công nghiệp, lượng Hg trong không khí khoảng 2 đến 3 ng/m 3 vào mùa hè và từ 3 đến 4 ng/m 3 vào mùa đông Lượng thủy ngân trong không khí ở thành phố thường cao hơn gấp 3 lần giá trị trung bình (Sweet and Vermette,1993) Đỉnh điểm cao nhất là vào khoảng 10.000 ng/m 3 ở khu công nghiệp hay ở những nơi sử dụng rộng rãi thuốc diệt nấm có chứa Hg (Fujimura,1964)
Hơi Hg có thể bốc lên từ các loại sơn có chứa hợp chất Hg Lượng hơi Hg này có thể đạt nồng độ: 300 đến 1500 ng/m 3 (Beusterien et al.,1991)
Lượng thủy ngân (Hg) trong không khí ở nông thôn khoảng 2 ng/m³, trong khi ở thành phố lên tới 10 ng/m³ Hàng ngày, người lớn ở vùng nông thôn hấp thu khoảng 32 ng Hg vào máu, trong khi con số này ở vùng thành thị là 160 ng.
Hình 2.8 Số phận và ảnh hưởng của thủy ngân khi xâm nhập vào môi trường
Hình 2.9 Lượng thủy ngân phát thải ra môi trường không khí (Nguồn Internet)
II.2.3.2 Môi tr ườ ng n ướ c:
Khi thủy ngân xâm nhập vào nước, vi sinh vật sẽ chuyển hóa nó thành methyl thủy ngân, một hợp chất độc hại tan trong chất béo Methyl thủy ngân được coi là một trong những dạng thủy ngân nguy hiểm nhất Quá trình này có thể được minh họa bằng một sơ đồ đơn giản.
Hình 2.10 Giản đồ chuyển hóa thủy ngân trong nước
Mức độ nguy hiểm của thủy ngân đối với con người
II.3.1 Con đườ ng xâm nh ậ p vào c ơ th ể :
Trong ngành công nghiệp, thủy ngân (Hg) thường xuyên xâm nhập vào cơ thể người lao động qua đường hô hấp Thủy ngân kim loại có khả năng bay hơi ở nhiệt độ thường, do đó khi được lưu trữ trong không gian kín, nó có thể gây ô nhiễm môi trường không khí xung quanh.
Hình 3.1 Hg kim loại bay hơi trong không khí làm ô nhiễm môi trường xung quanh
Nồng độ thủy ngân (Hg) trong không khí phụ thuộc vào nhiệt độ, bề mặt tiếp xúc và mức độ thông gió của môi trường Ở nhiệt độ 20°C, một mét khối không khí có thể chứa khoảng 15mg thủy ngân, gấp nhiều lần so với mức an toàn cho sức khỏe con người.
Nồng độ cho phép của thủy ngân là 1500 lần, với không khí bão hòa ở 40°C chứa 68mg/m³ Khi thao tác bằng tay, nếu thủy ngân bị rơi, nó sẽ phân tán thành nhiều giọt nhỏ, bám vào bụi và tạo ra diện tích tiếp xúc lớn hơn.
Hg với không khí tăng lên vô tận, tạođiều kiện cho nó bốc hơi và xâm nhập vào cơ thể, rất nguy hiểm.
Hình 3.2 Thủy ngân xâm nhập vào cơ thể bằng đường hô hấp (Nguồn Internet)
Da có khả năng hấp thụ thủy ngân (Hg) và các hợp chất của nó, mặc dù không hiệu quả bằng đường hô hấp Chất độc Hg bám trên da có thể xâm nhập vào cơ thể qua miệng Ví dụ, khi dùng tay trần để giữ Hg, sau khi Hg chảy đi, nó có thể để lại oxit thủy ngân rất nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy, từ đó độc tố có thể vào cơ thể qua đường miệng.
Thủy ngân có thể xâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu hóa, đặc biệt là khi con người tiêu thụ nhiều cá, dẫn đến tích lũy độc tố Mặc dù nồng độ methyl thủy ngân trong cá như cá chình chỉ khoảng 0,8mg/kg và cá măng là 1,6mg/kg, nhưng lượng thủy ngân trong tóc có thể đạt tới 50mg/kg Nếu nồng độ này tăng lên 300mg/kg, sức khỏe con người sẽ bị đe dọa nghiêm trọng.
Hình 3.4 Thủy ngân xâm nhập vào cơ thể bằng đường tiêu hóa (Nguồn Internet)
II.3.2 Ngu ồ n ti ế p xúc và nhi ễ m độ c:
Thủy ngân kim loại tuy có nhiều ứng dụng trong sản xuất, nhưng có thể gây nhiễm độc trong các quá trình như:
II.3.2.1 Luy ệ n Hg t ừ qu ặ ng:
Tại các phân xưởng của các nhà máy sản xuất thủy ngân
II.3.2.2 S ử d ụ ng th ủ y ngân trong các quá trình công nghi ệ p:
Chế tạo các dụng cụ nghiên cứu khoa học và dụng cụ trong phòng thí nghiệm (nhiệt kế, áp kế )
Trong ngành công nghiệp điện, thủy ngân (Hg) đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các loại đèn hơi Hg, máy nắn và ngắt dòng, cũng như các thiết bị kiểm tra công nghệ.
Chế tạo các hỗn hống sử dụng trong các công việc như sau:
+ Trong nha khoa để làm trám răng
+ Trong chế tạo ắc quy Fe –Ni
Trước đây, các hỗn hợp vàng và bạc thường được sử dụng để mạ vàng, mạ bạc qua phương pháp hóa học Tuy nhiên, hiện nay, phương pháp điện phân đã trở thành lựa chọn phổ biến hơn.
Tách vàng và bạc khỏi quặng của chúng bằng cách tạo ra hỗn hống với Hg
Phương tiện đổ khuôn dùng Hg đông cứng
Làm các biển báo phát sáng
Chế tạo các hợp chất hóa học có chứa Hg
II.3.3 Quá trình chuy ể n hóa c ủ a th ủ y ngân trong c ơ th ể ng ườ i và độ ng v ậ t máu nóng:
Thủy ngân chủ yếu xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp, với khoảng 80% hơi Hg hít vào được giữ lại và hấp thụ tùy thuộc vào độ hòa tan Trong khi đó, thủy ngân kim loại ít bị hấp thụ qua đường tiêu hóa Ở người bình thường, thủy ngân được thải loại khoảng 10 mg mỗi 24 giờ qua nước tiểu và 10 mg mỗi ngày qua phân.
Trong lĩnh vực nha khoa, việc sử dụng hỗn hống thủy ngân có thể làm tăng bài tiết thủy ngân (Hg) trong khoảng 10 ngày, nhưng không gây nguy hiểm cho bệnh nhân Mối liên quan giữa quá trình thải loại Hg trong nước tiểu và các triệu chứng lâm sàng của nhiễm độc Hg vẫn chưa rõ ràng Ở những người bị nhiễm độc, nồng độ Hg niệu có thể cao hoặc thấp, tương tự như trường hợp nhiễm độc chì, và nồng độ cao này không có ý nghĩa lâm sàng Tuy nhiên, việc định lượng Hg niệu là một chỉ số quan trọng để phát hiện tiếp xúc quá mức với thủy ngân Đáng chú ý, sau khi ngừng tiếp xúc, Hg vẫn có thể tồn tại lâu dài trong máu và nước tiểu của những công nhân đã tiếp xúc với thủy ngân trong nhiều năm.
Nghiên cứu của Smith và cộng sự chỉ ra rằng có mối tương quan giữa nồng độ thủy ngân (Hg) trong không khí và mức độ Hg trong cơ thể con người Khi nồng độ Hg trong không khí tăng lên, nồng độ Hg trong cơ thể cũng có xu hướng gia tăng Điều này cho thấy sự cần thiết phải kiểm soát ô nhiễm không khí để bảo vệ sức khỏe con người.
Khi nồng độ thủy ngân (Hg) trong không khí đạt 50 mg/m³, nồng độ Hg trong máu sẽ là 35 mg/lit và trong nước tiểu là 150 mg/lit Nhiều người trong đời sống hàng ngày không tiếp xúc với thủy ngân qua công việc.
Mặc dù hàm lượng thủy ngân (Hg) trong máu có thể thấp, nhưng vẫn có sự hiện diện của Hg do thói quen ăn cá Các nghiên cứu cho thấy rằng những người không tiếp xúc với nghề nghiệp có liên quan và không ăn cá có mức Hg dưới 5 mg/lít Trong khi đó, những người tiêu thụ cá thường xuyên có thể có mức Hg từ 100 đến 200 mg/lít, và những người ăn cá ớt có thể ghi nhận mức Hg ở vài mg/kg.
Sau khi vào cơ thể, thủy ngân (Hg) kim loại bị oxi hóa thành ion Hg 2+, có khả năng liên kết với protein trong máu và mô Sự biến đổi của ion Hg 2+ giải thích hiệu quả của thuốc BAL trong việc thải loại thủy ngân vô cơ Khi thủy ngân vô cơ được đưa vào cơ thể qua tĩnh mạch, dưới da hoặc miệng, nó chủ yếu tích lũy ở thận Khoảng 80% lượng hơi thủy ngân hít vào cơ thể phải được hấp thụ qua phổi, với mức độ hấp thụ phụ thuộc vào kích cỡ và thành phần hóa học của hợp chất Hấp thụ thủy ngân kim loại qua dạ dày và đường ruột không đáng kể, trong khi hấp thụ thủy ngân methyl lại rất cao.
Các muối thủy ngân chủ yếu không tan và cần được oxi hóa để hấp thụ Khoảng 15% muối thủy ngân vô cơ được hấp thụ qua ruột, trong khi cặn lắng được đào thải qua phân Sau khi hấp thụ, muối thủy ngân phân bố khắp cơ thể, nhanh chóng bị oxi hóa và tích lũy trong các mô Thủy ngân oxi hóa kết hợp với protein, chuyển thành thủy ngân hữu cơ Mặc dù thủy ngân không qua được hàng rào máu não, nhưng một số hợp chất thủy ngân hữu cơ như phênyl và ancoxyankyl nhanh chóng chuyển sang dạng hữu cơ Quá trình chuyển hóa thủy ngân etyl sang dạng hữu cơ diễn ra chậm, trong khi thủy ngân metyl không bị chuyển hóa Hợp chất thủy ngân vô cơ có khả năng thấm vào màng máu não một cách nhanh chóng.
Thủy ngân có khả năng chuyển qua nhau thai một cách dễ dàng, với thận chứa lượng thủy ngân cao nhất, đặc biệt ở vùng vỏ và bán vỏ, chiếm hơn 50% lượng thủy ngân nguyên tố và các hợp chất thủy ngân ankyl Lá lách cũng tích lũy một lượng lớn thủy ngân tương tự như não Sau khi tiếp xúc với thủy ngân nguyên tố hoặc các hợp chất vô cơ như thủy ngân aryl và ancoxyankyl, thủy ngân được bài tiết chủ yếu qua nước tiểu Tuy nhiên, tuyến bài tiết chính của thủy ngân metyl là qua phân, với tốc độ bài tiết diễn ra rất chậm, thời gian bán phân hủy của các hợp chất thủy ngân ankyl trong cơ thể người khoảng thời gian dài.