En primer lugar, conviene tener presente que el mercurio no forma parte de los elementos constituyentes de los seres vivos (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, etc.) (https://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivo ) y que todas sus formas químicas son tóxicas en mayor o menor medida.

El mercurio está presente en la corteza terrestre, mayoritariamente formando sales inorgánicas como el sulfuro de mercurio (cinabrio). Pero también puede encontrarse disuelto en aguas, como gas en la atmósfera o unido a materia orgánica. Y es que el mercurio es un metal pesado muy particular. En su forma pura o elemental, es líquido y volátil a temperatura ambiente. Si se deja expuesto al aire, acabará evaporándose. Por cierto, los vapores de mercurio son incoloros e inodoros. Por otra parte, cuando está formando sales u óxidos [forma ionizada, habitualmente simbolizada como Hg²⁺ o Hg(II)], con la excepción del sulfuro de mercurio, es soluble en agua y más reactivo químicamente que en su forma elemental. Puede también combinarse con el carbono (el elemento básico de los seres vivos) formando una amplia variedad de compuestos, habitualmente denominados organomercuriados, entre los que destaca el metilmercurio del que hablaremos con más detalle más adelante.

El mercurio hace un complejo recorrido entre la corteza terrestre y la biosfera, lo que en la literatura técnica suele denominarse ciclo biogeoquímico del mercurio. Si comenzamos a describir el ciclo a partir del mercurio inmovilizado en la corteza terrestre (en forma de cinabrio mayoritariamente), éste puede ser emitido a la atmósfera o vertido a las aguas a través de procesos naturales tales como las erupciones volcánicas o la erosión de rocas. Pero a estos procesos naturales nosotros hemos sumado nuestro granito (más bien montaña) de arena. Ya comentamos antes que el mercurio viene siendo utilizado por la humanidad desde la antigüedad. La extracción de minerales de mercurio contribuye a movilizar este elemento, que puede pasar a la atmósfera o las aguas. El procedimiento más habitual de obtención de mercurio elemental a partir de minerales como el cinabrio es fundamentalmente una destilación. Al calentar el mineral en un horno el azufre se combina con el oxígeno liberando el mercurio en forma de vapor que es circulado por un sistema de enfriado para condensar el metal (1). Evidentemente, el proceso no es eficaz al 100% y parte del mercurio se emite a la atmósfera. Ya comentamos también el aprovechamiento de la capacidad del mercurio para amalgamar otros metales en la minería. En la actualidad, una de las fuentes principales de emisiones de mercurio a la atmósfera es la minería artesanal de oro. El procedimiento consiste en mezclar la mena con mercurio elemental, que extrae el oro de la misma en forma de amalgama. Una vez obtenida, se elimina el mercurio calentando la amalgama y vaporizándolo (2).

Dejando aparte los usos intencionados del mercurio (pilas, lámparas, instrumentos de medida, etc.) que dan lugar a residuos que contienen mercurio, otras fuentes importantes de emisiones de mercurio antropogénicas son la quema de combustibles fósiles o la fabricación de cemento. Como veremos después, los organismos vivos absorben mercurio del ambiente. Esa característica posiblemente explica la presencia de mercurio en los combustibles fósiles, que no es más que biomasa descompuesta por procesos biológicos y fisicoquímicos (y mucho, mucho tiempo).

El mercurio liberado a la atmósfera como gas tiene un tiempo de residencia prolongado, estimado en un año, es decir, en promedio un átomo de mercurio puede permanecer en la atmósfera un año antes de volver al suelo o las aguas. Ese periodo de tiempo prolongado implica que puede ser transportado por las corrientes atmosféricas muy lejos del lugar donde se liberó. Es por ello que se encuentra mercurio en lugares muy alejados de las zonas de uso activo del mercurio. Precisamente la alarma ambiental se disparó cuando empezaron a analizarse las aguas de lagos de las regiones árticas y subárticas y se detectó la presencia de mercurio en las mismas, aunque no había una fuente evidente de contaminación.

El mercurio atmosférico puede sufrir una oxidación fotoquímica a ion mercúrico (Hg²⁺). El ion tiene un tiempo de residencia atmosférica más breve debido a su capacidad de unirse a gotículas de agua o partículas de polvo depositándose en los suelos o aguas (deposición húmeda o seca, respectivamente).

El mercurio depositado en tierra puede ser volatilizado de nuevo a la atmósfera, retenido en el suelo asociado a materia orgánica o absorbido por las plantas. Parte del mercurio retenido en el suelo puede ser disuelto y arrastrado por escorrentía a lagos o mares, parte puede ser metilado por microorganismos del suelo (hablaremos más adelante con más detalle de esto) y parte puede acabar en inmovilizado, principalmente como sulfuro mercúrico en las capas más profundas del suelo.

Ciclo biogeoquímico del mercurio