جیوه، از معدن طلا تا انسان !


جیوه یک عنصر شیمیایی سنگین است که معمولا به عنوان نقره روان (quicksilver) شناخته می شود و تنها عنصر فلزی است که در شرایط استاندارد دما و فشار، مایع است. جیوه عمدتا به شکل کانی سینابار (Cinnabar) با فرمول شیمیایی HgS وجود دارد اما به طور طبیعی در هوا، خاک و آب یافت می شود.

جیوه عمدتا به شکل کانی سینابار (Cinnabar) با فرمول شیمیایی HgS یافت می شود.



  • جیوه در معدن کاری طلا

در بخش صنعت معدن طلا در مقیاس کوچک (ASGM)، جیوه برای بازیابی قطعات کوچک طلا که در خاک و رسوبات مخلوط شده است، استفاده می شود. جیوه و طلا را با هم مخلوط کرده و یک Amalgam یا به اصطلاح ملقمه تشکیل می دهند. سپس طلا با بخار شدن جیوه استخراج می شود.

اکثریت کارگران معادن در مقیاس کوچک از جیوه برای استخراج طلا از سنگ معدن استفاده می کنند؛ در حالی که روش ها و فناوری های جایگزین تمیزتر و ایمن تری وجود دارد، کارگران اغلب تهدیداتی را که جیوه برای سلامتی انسان ایجاد می کند نادیده می گیرند و فاقد ظرفیت، بودجه و انگیزه لازم برای انجام شیوه های معدنی بهتر هستند.


  • اثرات جیوه بر سلامت انسان

به گزارش آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده آمریکا (EPA)، جیوه یک نوروتوکسین (Neurotoxin) است یعنی بر سیستم عصبی فرد اثر می گذارد. چگونگی تأثیر سلامتی فرد در معرض جیوه به عوامل مختلفی بستگی دارد: شکل جیوه (به عنوان مثال ، متیل جیوه یا جیوه عنصری)، مقدار جیوه در معرض قرار گرفتن، سن فرد در معرض خطر، مدت زمان قرار گرفتن در معرض، نحوه در معرض قرار گرفتن فرد (تنفس، غذا خوردن، تماس با پوست و...) و سلامتی فرد در معرض خطر است.

اما مشکل بزرگ تر از آن جایی شروع می شود که فقط سلامت کارگران در تماس مستقیم تهدید نمی شود، بلکه جیوه می تواند به منابع آب نیز وارد شود؛ سپس هنگامی که در محیط زیست قرار می گیرد، توسط باکتری ها به شکل بسیار زیست دسترس پذیر تر آن، یعنی متیل جیوه (Methylmercury) تبدیل می شود و این بدان معناست که متیل جیوه بسیار آسان تر از شکل عنصری جیوه میتواند جذب بدن جانوران شده، در بافت آنها تجمع پیدا کند و در زنجیره غذایی، به سمت بالا دچار زیست بزرگساری (Biomagnification) شود.

به عنوان مثالی از زیست بزرگساری، ماهیان بزرگِ شکارچی به دلیل خوردن ماهی های کوچک تر که جیوه را از طریق بلعیدن پلانکتون به دست آورده اند، دارای سطوح بسیار بالاتری از جیوه هستند و متعاقبا انسان ها با صید این ماهی های انباشتگر جیوه، آخرین حلقه از زنجیره غذایی هستند، که با خوردن ماهی ها، به مقدار بیشتری نسبت به حلقه های دیگر زنجیره، جیوه را وارد بدن خود می کنند !

متیل جیوه بسیار آسان تر از شکل عنصری جیوه میتواند جذب بدن جانوران شده، در بافت آنها تجمع پیدا کند و در زنجیره غذایی، به سمت بالا دچار زیست بزرگساری (Biomagnification) شود.


زیست بزرگساری جیوه در اکوسیستم، میزان جیوه در هر حلقه از زنجیره غذایی با رنگ قرمز مشخص شده است.
زیست بزرگساری جیوه در اکوسیستم، میزان جیوه در هر حلقه از زنجیره غذایی با رنگ قرمز مشخص شده است.


  • بیماری میناماتا (Minamata) در اثر جیوه

یک مثال قابل توجه از قرار گرفتن در معرض جیوه بر سلامت عمومی، در میناماتای ژاپن بین سالهای 1932 تا 1968 رخ داد، جایی که کارخانه تولید اسید استیک پساب غنی از متیل جیوه را به خلیج میناماتا تخلیه می کرد. خلیج میناماتا سرشار از ماهی و صدف بود و امرار معاش اصلی ساکنان محلی و ماهیگیران مناطق دیگر را تامین می کرد.

سالها هیچ کس متوجه آلوده بودن ماهی ها و صدف ها به جیوه نشد و این باعث ایجاد بیماری عجیبی در جامعه محلی و سایر مناطق شد که حداقل 50000 نفر تا حدودی تحت تأثیر قرار گرفتند و بیش از 2000 مورد مبتلا به بیماری میناماتا شدند.این بیماری در دهه 1950 به اوج خود رسید. افراد مبتلا، در موارد شدید دچار آسیب مغزی، فلج، ناسازگاری گفتار و هذیان می شدند.


بیماری میناماتا، ژاپن
بیماری میناماتا، ژاپن


  • چطور می توان تماس انسان با منابع جیوه را کاهش داد؟

به گزارش سازمان جهانی بهداشت (WHO)، چندین راه برای جلوگیری از اثرات سوء جیوه بر سلامت وجود دارد، از جمله ترویج انرژی پاک، توقف استفاده از جیوه در استخراج طلا، حذف معدن جیوه و حذف تدریجی محصولات غیر ضروری حاوی جیوه.


فایل پاور پوینت برای ارائه یک مطالعه موردی در این زمینه:
An assessment of the impact of artisanal and commercial goldmining on mercury and methylmercury levels in the environment and fish in Cote dIvoire


اگر به مطالعه بیشتر و علمی تر درباره این موضوع علاقه مند هستید:
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/methylmercury


فاطمه رضایی

دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی زیست محیطی