Thủy ngân là một kim loại nặng độc hại, được phân tán rộng rãi trong tự nhiên và được khai thác dưới dạng HgS trong quặng chu sa. Cho đến nay, thủy ngân đã có rất nhiều ứng dụng trong các ngành khoa học và công nghiệp.
Thủy ngân là một kim loại nặng độc hại
Thủy ngân thường tồn tại ở 3 dạng chính: Thủy ngân dạng lỏng và dạng khí (Hg), muối thủy ngân vô cơ và hữu cơ. Mỗi dạng thủy ngân lại có tác dụng độc khác nhau. Có khoảng ½ tới 1/3 lượng thủy ngân công nghiệp được sử dụng trong sản xuất clo và soda, một phần khác trong các thiết bị điện, còn lại được sử dụng trong y khoa hay sản xuất vàng thủ công. Tại Mỹ, việc sử dụng thủy ngân trong pin và sơn đã ngừng sản xuất.
Trong lịch sử, thủy ngân là thủ phạm gây ra nhiều thảm họa về sức khỏe cộng đồng. Điển hình là việc thải hơn 600 tấn thủy ngân ra biển từ nhà máy hóa chất của tập đoàn Chisso từ năm 1932 tới 1968 gây ngộ độc khoảng 14000 người tính tới tháng 4/1007 tại vịnh Minamata tại Nhật Bản, hay việc hàng ngàn công nhân Kodaikanal nhiễm độc thủy ngân do công ty xử lý chất thải thủy ngân không đúng quy định năm 2001. Do đó ngày 9/1/2013 Công ước Minamata về thủy ngân đã được hàng ngàn đại biểu của 140 quốc gia thông qua sau 4 năm đàm phán về việc bảo vệ sức khỏe con người và môi trường do những ảnh hưởng có hại của thủy ngân. Ngoài ra năm 2011, liên minh Châu Âu cũng ban hành lệnh cấm xuất khẩu thủy ngân dưới mọi hình thức với 27 quốc gia thành viên. 2013, đạo luật cấm xuất khẩu thủy ngân nguyên thể của Mỹ cũng có hiệu lực.
Cơ chế gây độc và dược động học
- Thủy ngân vô cơ:
+ Thủy ngân đơn chất: Khoảng 80% hơi thủy ngân được hấp thu qua dường hô hấp, 7 – 10% hấp thu qua đường uống và khoảng 1% qua da. Khi xâm nhập vào cơ thể, hơi thủy ngân có ái lực lớn với các nhóm sulfhydryl và liên kết với các axit amin chứa lưu huỳnh trong toàn bộ cơ thể. Thủy ngân được vận chuyển đến não, lắng đọng ở tuyến giáp, vú, cơ tim, cơ, tuyến thượng thận, gan, thận, da, tuyến mồ hôi, tuyến tụy, tế bào ruột, phổi, tuyến nước bọt, tinh hoàn, tuyến tiền liệt và làm rối loạn chức năng các cơ quan đó. Ngoài ra thủy ngân cũng có ái lực với các vị trí liên kết trên bề mặt tế bào T đối với các nhóm sulfhydryl làm ảnh hưởng tới chức năng của tế bào T. Thủy ngân dễ dàng đi qua nhau thai và lắng đọng ở mô của thai nhi đồng thời qua được sữa mẹ. Thời gian bán thải của thủy ngân khá nhau tùy thuộc cơ quan lắng đọng và trạng thái oxy hóa khử, có thể từ vài ngày tới vài tháng, cũng có thể lên tới vài năm
+ Thủy ngân Hg2Cl2 tan kém trong nước và hấp thu kém qua ruột nhưng vẫn có thể liên quan tới các bệnh hồng ban da.
+ Thủy ngân HgCl2 được sử dụng như một chất bảo quản trong phim ảnh, ngoài ra còn là thành phần của một số loại kem sáng da. Hợp chất thủy ngân này có khả năng bám vào nhóm sulfhydryl trên hồng cầu, metallothionein, hoặc glutathione hoặc lơ lửng trong huyết tương. Nó có thể qua được nhau thai và tích tụ trong mô của thai nhi hoặc ở gan, các mạch máu và tinh hoàn. Hợp chất này được bài tiết chủ yếu qua nước tiểu và phân, ngoài ra còn qua mồ hôi, nước mắt, sữa mẹ và nước bọt. Thời gian bán thải cũng không cố định.
- Thủy ngân hữu cơ:
+ Chủ yếu tìm thấy trong các loại cá.
+ Methyl thủy ngân thường được hấp thu qua đường ruột khi ăn cá hoặc hấp thu qua da. Khi đi vào máu, metyl thủy ngân bám vào các nhóm sulfhydryl, đặc biệt là trong cysteine. Methyl thủy ngân được lắng đọng khắp cơ thể sau khoảng 4 ngày và chủ yếu ở não, gan, thận, nhau thai và thai nhi, từ đó bị khử dần thành thủy ngân vô cơ.
+ Thời gian bán thải của metyl thủy ngân ở người là khoảng 70 ngày, với khoảng 90% được bài tiết qua phân.
Liều độc
Tiếp xúc lâu dài với thủy ngân dù ở dạng nào cũng có thể gây độc cho con người
- Hơi thủy ngân được hấp thu nhanh chóng và phân bố tới thần kinh trung ương. Khi hít phải hơi thủy ngân trong không khí với lượng 10mg/m3 đã có khả năng gây nguy hiểm tới tính mạng, còn với lượng 1mg/m3 thì người hít phải đã có thể gây viêm phổi. Trong môi trường làm việc thì việc tiếp xúc hàng ngày với mức thủy ngân trong không khí từ 0.05 – 0.2mg/m3 đã có thể xuất hiện triệu chứng nhiễm độc. Do đó theo ACGIH thì với thời gian làm việc 8 giờ/ngày thì lượng thủy ngân trong không khí chỉ được khuyến nghị ở mức tối đa là 0.025mg/m3. Còn theo ATSDR thì khi không khí có mức thủy ngân ở 0.01mg/m3 cần sơ tán người dân và khuyến cáo họ không sống lâu dài ở khu vực có mức thủy ngân 0.01mg/m3.
- Ở dạng lỏng, thủy ngân hấp thu kém qua đường tiêu hóa cho nên việc ngộ độc cấp tính do nuốt phải thường chỉ xảy ra khi có bất thường nhu động ruột làm chậm trễ quá trình thải trừ qua đường tiêu hóa.
- Muối thủy ngân vô cơ:
+ Thủy ngân clorua có khả năng gây tử vong ở liều uống cấp tính 1 - 4g.
+ Một số báo cáo cho thấy việc sử dụng dịch rửa phúc mạc có chứa thủy ngân clorua với nồng độ 0.2 - 0.8% có khả năng gây độc tính nghiêm trọng và tử vong.
Ở dạng lỏng, thủy ngân hấp thu kém qua đường tiêu hóa cho nên việc ngộ độc cấp tính do nuốt phải
+ Sử dụng kem làm sáng da hoặc chế phẩm bôi da chứa 0.1% tới trên 10% thủy ngân vô cơ như thủy ngân clorua hoặc thủy ngân amoni clorua trường kỳ trong hàng tuần tới hàng năm có thể gây độc cho thần kinh hoặc độc cho thận.
- Thủy ngân hữu cơ
+ Thuốc sát trùng chứa thủy ngân như mercurochrome hấp thu ít qua da nhưng trong một số trường hợp hiếm hoi, chẳng hạn như bôi tại chỗ đối với một số tổn thương hở bị nhiễm trùng cũng có thể gây nhiễm độc.
+ Methylmercury dễ bị hấp thu khi hít vào hoặc nuốt phải hoặc tiếp xúc qua da. Việc uống 10 - 60mg/kg cấp tính có thể gây tử vong, còn với liều 10mcg/kg dùng hàng ngày có thể gây độc thần kinh và gây hại cho việc sinh sản. Liều an toàn được khuyến cáo theo RfD là 0,1mcg/kg/ngày.
+ Dimethylmercury là một chất lỏng tổng hợp có độc tính cao được sử dụng trong hóa học phân tích và hấp thu tốt qua da, và chỉ với lượng nhỏ đã có thể gây tử vong.
1900 565656
