Thủy ngân vào đại dương từ đâu?
Thủy ngân tồn tại tự nhiên trong môi trường, nhưng phần lớn lượng thủy ngân hiện diện trong đại dương ngày nay có liên quan đến hoạt động của con người.
Nguồn tự nhiên bao gồm núi lửa và phong hóa đá. Tuy nhiên, khoảng hai phần ba lượng thủy ngân trong khí quyển có nguồn gốc từ đốt nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là than đá. Khi than bị đốt, thủy ngân và lưu huỳnh được giải phóng vào không khí, sau đó theo mưa rơi xuống sông, hồ và biển. Ngoài ra, trong quá khứ, nhiều ngành công nghiệp cũng xả trực tiếp nước thải chứa thủy ngân ra môi trường, tạo nên lượng thủy ngân tồn lưu trong trầm tích ven biển kéo dài hàng chục đến hàng trăm năm.
Điều quan trọng là: phần lớn thủy ngân đi vào đại dương ban đầu ở dạng nguyên tố hoặc ion (Hg²⁺) – những dạng tương đối ít nguy hiểm vì sinh vật có thể đào thải nếu không bị biến đổi hóa học.
Nguy cơ chỉ thực sự tăng cao khi thủy ngân được chuyển thành methylmercury – dạng có khả năng tích lũy sinh học mạnh.
Điều gì biến thủy ngân thành methylmercury?
Lượng methylmercury tìm thấy trong cá cao hơn nhiều so với lượng đi trực tiếp vào đại dương từ bên ngoài. Điều đó cho thấy quá trình chuyển hóa đang diễn ra ngay trong môi trường biển.
Nhiều bằng chứng chỉ ra rằng vi sinh vật đóng vai trò trung tâm. Trong các lớp trầm tích đáy biển hoặc các vùng nước thiếu oxy, vi khuẩn kỵ khí sử dụng sulfate thay cho oxy trong quá trình hô hấp. Khi ion thủy ngân (Hg²⁺) kết hợp với sulfide do vi khuẩn tạo ra, nó hình thành hợp chất dễ xâm nhập vào tế bào vi khuẩn. Bên trong tế bào, thủy ngân được gắn thêm nhóm methyl (CH₃), tạo thành methylmercury.
Một phần methylmercury sau đó khuếch tán vào cột nước và được phiêu sinh thực vật hấp thụ. Từ đây, nó đi lên chuỗi thức ăn: sinh vật phù du → cá nhỏ → cá săn mồi lớn.
Các nghiên cứu còn phát hiện một tầng nấc trung gian (khoảng 100–1.000 m) có nồng độ methylmercury cao bất thường, trùng với khu vực nghèo oxy. Điều này gợi ý rằng quá trình methyl hóa có thể diễn ra không chỉ ở trầm tích mà còn trong chính cột nước.
Dù cơ chế chi tiết vẫn đang được nghiên cứu, giới khoa học đồng thuận rằng quá trình sinh học – chứ không phải phản ứng hóa học đơn thuần – là yếu tố then chốt biến thủy ngân thành dạng độc.
Methylmercury gây tổn thương thần kinh, suy giảm trí não, nguy hiểm cho thai nhi và trẻ nhỏ. Ảnh: VnEconomy
Vì sao methylmercury tích tụ trong cá và ảnh hưởng đến con người?
Methylmercury có đặc tính dễ thâm nhập tế bào và khó đào thải. Khi phiêu sinh vật hấp thụ nó, các sinh vật ăn chúng sẽ tích lũy lượng cao hơn. Hiện tượng này gọi là khuếch đại sinh học.
Kết quả là cá săn mồi lớn như cá kiếm, cá mập, cá thu lớn hoặc cá ngừ có thể chứa nồng độ methylmercury cao gấp hàng triệu lần so với nước biển xung quanh. Ngược lại, các loài ở thấp trong chuỗi thức ăn như nhuyễn thể thường có mức tích lũy thấp hơn.
Methylmercury đặc biệt nguy hiểm với hệ thần kinh, nhất là ở thai nhi và trẻ nhỏ. Ngộ độc kéo dài có thể gây rối loạn vận động, suy giảm trí nhớ và nhiều tổn thương thần kinh khác.
Tin tích cực là khi các quốc gia giảm phát thải từ đốt than và kiểm soát khí thải công nghiệp, nồng độ thủy ngân trong môi trường nước có xu hướng giảm theo. Điều này cho thấy kiểm soát nguồn phát thải có thể tác động trực tiếp đến chu trình thủy ngân toàn cầu.
Thủy ngân trong cá không phải xuất hiện ngẫu nhiên. Nó bắt đầu từ các nguồn phát thải tự nhiên và đặc biệt là từ hoạt động của con người, sau đó được vi sinh vật trong môi trường biển chuyển hóa thành methylmercury – dạng độc có khả năng tích lũy qua chuỗi thức ăn.
_1771557994.png)
_1769487408.jpg)
_1768984796.jpg)
