Il mercurio: una minaccia costante per l’ambiente e per la salute
A causa della sua elevata tossicità il mercurio è vietato nella Comunità Europea, ma resta comunque diffuso nell’aria, nell’acqua, nel suolo e negli ecosistemi.
Presente naturalmente nell’ambiente, quando è contenuto in minerali il mercurio non rappresenta un rischio significativo. Il problema nasce delle attività antropiche: i grandi quantitativi di mercurio metallico rilasciati nell’ambiente, infatti, possono continuare a circolare liberamente per migliaia di anni. Questo metallo dall’aria si deposita nell’acqua e nei sedimenti, dove può essere facilmente assorbito dagli animali, attraverso i quali entra nella catena alimentare umana.
Una delle principali fonti di inquinamento da mercurio è l’utilizzo di combustibili solidi quali carbone, lignite, torba e legno, sia a livello industriale che domestico. Durante la combustione, infatti, piccoli quantitativi di mercurio vengono rilasciati nell’ambiente tramite emissioni legate ad attività produttive di energia elettrica, industria del cemento e produzione di metalli.
Negli ultimi 40 anni però, grazie a un notevole impegno a livello legislativo, si è riusciti a ridurre in modo sostanziale le emissioni nell’ambiente. Nonostante questi nuovi provvedimenti, i livelli di mercurio nell’ambiente probabilmente resteranno elevati ancora per molto tempo, dal momento che il relativo ciclo di vita è lungo e le emissioni sono in aumento in altre zone del pianeta.
È quindi chiaro che la determinazione del mercurio nell’aria è di fondamentale importanza per il monitoraggio dell’inquinamento. Ci sono diverse possibilità, ma per i controlli sulle emissioni il mercurio viene fissato su soluzioni di assorbimento, mentre per la verifica su aria ambientale sono diffusi i supporti adsorbenti (fiale) in hopcalite.
Le soluzioni di assorbimento più diffuse contengono permanganato di potassio e acido solforico. Per eseguire questa determinazione in modo affidabile, anche in presenza di concentrazioni di mercurio estremamente basse, la migliore soluzione è il mercur DUO Plus di Analytik Jena. In questo sistema la soluzione viene ridotta per formare mercurio metallico, strippato in corrente di Argon. Il gas così arricchito di mercurio può essere analizzato sia in fluorescenza atomica che in assorbimento atomico.
La scelta della tecnica analitica più adatta tra fluorescenza e assorbimento viene fatta in relazione a diverse necessità: la fluorescenza è quindi da preferire quando abbiamo campioni con concentrazioni molto basse. La scelta però può essere dettata dal metodo analitico da dover applicare o da altri fattori: il vantaggio di poter lavorare con entrambe le tecniche in modo semplice permette di poter gestire tutte le problematiche applicative in modo affidabile e senza compromessi.
Per la determinazione su campioni di aria l’analisi è stata eseguita in fluorescenza atomica, per una migliore valutazione di eventuali effetti memoria. E’ stata inoltre eseguita l’analisi con utilizzo di trappola in oro per evitare eventuali interferenze con sostanze volatili presenti nella soluzione di assorbimento. Lo strumento è stato calibrato con soluzioni standard con contrazioni variabili da 0.25 ppb fino a 1 ppb. Le analisi sui campioni hanno mostrato un recupero medio del 94% senza effetti memoria. I dati sono riportati in tabella 1.
Campione |
Intensità (altezza) |
Concentrazione (ppb) |
SD (ppb) |
bianco |
0.004776 |
0.007383 |
0.00715 |
spike 0,5 |
0.06533 |
0.4769 |
0.00629 |
bianco |
0.004425 |
0.004662 |
0.00804 |
spike 0,5 |
0.06413 |
0.4675 |
0.00273 |
bianco |
0.004572 |
0.005808 |
0.00810 |
L’analisi dell’aria ambientale può essere effettuata in conformità alla norma NIOSH 6009, metodica che prevede l’assorbimento del mercurio su una fiala di hopcalite, con conseguente desorbimento in acido nitrico e cloridrico e successiva analisi in vapori freddi (CV – cold vapor).
Anche in questo caso lo strumento mercur DUO Plus si è rivelato flessibile ed accurato nell’analisi, come di evince nella tabella 2, che riassume le analisi in fluorescenza di due fiale desorbite.
Campione |
Intensità (altezza) |
Concentrazione (ppb) |
SD (ppb) |
bianco |
0.001075 |
< 0.025 |
0.00052 |
fiala 1 |
0.01775 |
0.06019 |
0.00307 |
fiala 2 |
0.04545 |
0.1635 |
0.00390 |
Il mercur DUO Plus di Analytik Jena è sicuramente lo strumento per la determinazione del mercurio più sensibile e versatile sul mercato, grazie alla presenza di due tecniche analitiche (AAS e AFS), doppia amalgama e soprattutto grazie all’utilizzo della fluorescenza atomica che garantisce una sensibilità senza eguali.
