Rtęć (Hg) i woda

Rtęć (Hg) i woda: występowanie, właściwości chemiczne i usuwanie

Rtęć może trafiać do wody z naturalnych złóż mineralnych oraz w wyniku działalności człowieka. Zagrożenia, jakie stwarza, i możliwości jej usunięcia zależą w dużej mierze od jej formy chemicznej: rtęć pierwiastkowa, nieorganiczne związki rtęci i metylortęć zachowują się odmiennie. Dlatego decyzje dotyczące badań i uzdatniania wody należy opierać zarówno na oznaczeniu odpowiednich form rtęci, jak i rtęci całkowitej.

Próbka wody i sprzęt do analizy rtęci w czystym laboratorium. — Ilustracja przedstawia pobieranie próbek wody i analizę rtęci; nie przedstawia próbki poddanej pomiarowi.

Jak rtęć trafia do wody?

Rtęć występuje naturalnie w skorupie ziemskiej i może być uwalniana wskutek wietrzenia skał oraz aktywności wulkanicznej. Górnictwo, przetwórstwo metali, emisje ze spalania, zrzuty przemysłowe oraz spływ z terenów zanieczyszczonych mogą wprowadzać rtęć do wód powierzchniowych i osadów. W wodzie pitnej jej stężenia są na ogół niskie, jednak lokalne źródła lub zanieczyszczenie mogą powodować podwyższone wartości.

Rtęć może zmieniać swoją formę w środowisku. Mikroorganizmy w niektórych osadach wodnych mogą przekształcać rtęć nieorganiczną w metylortęć, która może gromadzić się w wodnych sieciach pokarmowych. Dla większości ludzi żywność — zwłaszcza niektóre ryby, mięczaki i skorupiaki — jest ważniejszą drogą narażenia na metylortęć niż woda pitna. To rozróżnienie ma znaczenie: ilość rtęci oznaczona w wodzie nie jest automatycznie bezpośrednią miarą zawartości metylortęci w rybach.

Formy rtęci i jej właściwości chemiczne w wodzie

Rtęć pierwiastkowa (Hg⁰) jest ciekłym metalem w temperaturze pokojowej i tylko słabo rozpuszcza się w wodzie. W zwykłych wodach naturalnych rtęć występuje częściej jako rozpuszczone nieorganiczne formy rtęci, w tym kompleksy jonów Hg²⁺, lub jest związana z cząstkami zawiesiny, materią organiczną i osadami. Chlorki, siarczki, rozpuszczona materia organiczna, pH i warunki utleniająco-redukcyjne wpływają na jej rozmieszczenie i mobilność.

Metylortęć jest organicznym związkiem rtęci powstającym głównie w wyniku procesów środowiskowych; nie można jej utożsamiać z rtęcią pierwiastkową ani nieorganiczną. Rzetelna ocena określa, co jest mierzone w analizie oraz czy decyzja dotyczy wody pitnej, zrzutu ścieków, osadów czy wodnych sieci pokarmowych.

Aspekty zdrowotne i środowiskowe

Związki rtęci mogą uszkadzać układ nerwowy i nerki, a podatność na ich działanie zależy od formy rtęci oraz poziomu i czasu narażenia. Rtęć nieorganiczną w wodzie pitnej i narażenie na metylortęć przez żywność ocenia się odmiennie. Rtęć w wodzie może być również toksyczna dla organizmów wodnych, a osady mogą stanowić jej długotrwały rezerwuar.

Dla porównania wartość zalecana przez Światową Organizację Zdrowia dla rtęci nieorganicznej w wodzie pitnej wynosi 0,006 mg/L (6 µg/L). Maksymalny dopuszczalny poziom zanieczyszczenia rtęcią nieorganiczną określony przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych wynosi 0,002 mg/L (2 µg/L). Są to wartości odniesienia właściwe dla poszczególnych jurysdykcji, a nie uniwersalne limity; należy zawsze sprawdzić aktualne wymagania obowiązujące w miejscu użytkowania wody.

Jak można usunąć rtęć z wody?

Najpierw należy ustalić źródło rtęci i, w stosownych przypadkach, jej formy chemiczne. W przypadku wód surowych, które nie są silnie zanieczyszczone, metody usuwania rtęci nieorganicznej wymieniane przez WHO obejmują koagulację, sedymentację i filtrację, zastosowanie pylistego węgla aktywnego oraz wymianę jonową. Wybór procesu zależy od form rtęci, ilości rozpuszczonej materii organicznej, obecności konkurujących jonów, docelowego stężenia oraz od tego, czy chodzi o wodę pitną, czy o ścieki.

W przypadku silnie zanieczyszczonej wody, metylortęci lub złożonych strumieni przemysłowych założenia dotyczące standardowego uzdatniania wody pitnej mogą nie mieć zastosowania. Ważne są badania laboratoryjne lub pilotażowe, staranne monitorowanie oraz plan postępowania z osadami zawierającymi rtęć, zużytymi materiałami filtracyjnymi lub koncentratem, ponieważ proces oczyszczania przenosi rtęć do strumienia pozostałości, a nie niszczy tego pierwiastka.

Przeczytaj więcej o usuwaniu metali ciężkich, wymianie jonowej i odwróconej osmozie.

Ostatni przegląd: 3 listopada 2026 r., Lenntech.