Generalità Il Mercurio numero atomico=80 simbolo chimico Hg, dal greco “hydrargyros”=acqua e argento si ritrova allo stato liquido a temperatura ambiente.

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2 Generalità Il Mercurio numero atomico=80 simbolo chimico Hg, dal greco “hydrargyros”=acqua e argento si ritrova allo stato liquido a temperatura ambiente si combina con altri metalli formando leghe (dette amalgami) ha una caratteristica e spiccata volatilità (emette vapori già a temperatura ambiente)

3 Generalità Il Mercurio Si ritrova in natura prevalentemente come solfuro di mercurio (HgS) nel minerale cinabro (1-6 % circa) I giacimenti principali si trovano ad Almadén (Spagna), a Idra (Slovenia), nel bacino carbonifero del Donez e in Siberia (Russia), in California e in Canada In Italia i giacimenti del monte Amiata in Toscana non sono più attivi

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7 Generalità Il Mercurio Il metodo tradizionale di estrazione del Hg dal cinabro consiste nel riscaldamento (“arrostimento”) del minerale a 600-700° C in presenza di aria Il solfuro si combina con l’ossigeno dell’aria ossidandosi a S02 e il mercurio si ottiene come vapore che viene in seguito condensato

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9 Generalità Il Mercurio Tra i composti di maggior interesse dal punto di vista tossicologico si annoverano: alcuni sali solubili come il cloruro mercurico HgCl2 o sublimato corrosivo, il cloruro mercuroso Hg2Cl2 o calomelano (impiegato nella produzione di elettrodi) gli ossidi di mercurio HgO, il nitrato mercuroso Hg NO3, il fulminato di mercurio Hg(NCO)2 i composti organo-mercuriali (etil- metil- fenil- mercurio)

10 Esposizione professionale Le principali fonti di esposizione professionale a mercurio sono rappresentate da: Impianti cloro-soda con celle elettrolitiche a catodo di mercurio Produzione e manutenzione di apparecchiature elettriche (lampade, elettrodi, interruttori, valvole, batterie, ecc.) Impianti industriali per sintesi chimiche dove il mercurio si utilizza come catalizzatore (es. produzione di acetaldeide nell’industria delle materie plastiche) Estrazione del cinabro e successivi trattamenti metallurgici del minerale

11 Esposizione professionale Produzione e manutenzione di strumentazioni sanitarie e scientifiche (tubi per raggi X, termometri, manometri, barometri ed altri strumenti di misura) Produzione ed impiego di amalgami con altri metalli (otturazioni dentarie, amalgami con metalli preziosi per la loro estrazione e lavorazione) Produzione ed impiego di esplosivi al fulminato di mercurio Produzione ed impiego di coloranti, pitture, vernici Produzione ed impiego di antiparassitari in agricoltura, nell’industria della carta e della legna Fabbricazione del feltro Preparazione di prodotti farmaceutici (disinfettanti, antiluetici)

12 Esposizione ambientale Nelle aree di produzione del metallo si può anche configurare un rischio di inquinamento dell’ambiente generale in particolare delle acque (scarichi industriali) In mare il mercurio può depositarsi nei sedimenti, dove, in condizioni di anaerobiosi, può essere trasformato da diversi microrganismi in mercurio organico (metil-Hg); quest’ultimo si accumula nei mitili e nei pesci e passa quindi tramite la catena alimentare all’uomo (es. Minamata disease)

13 Mercurio InorganicoMercurio Organico  VIA INALATORIA (circa l’80 %): il metallo, introdotto principalmente allo stato di vapore, viene assorbito dagli alveoli polmonari, avendo una notevole affinità per i gruppi sulfidrilici delle mucose respiratorie  VIA DIGESTIVA (circa 1 %): introduzione per ingestione accidentale o volontaria ed assorbimento attraverso il tratto gastro-intestinale (circa 2-10 % del mercurio ingerito viene effettivamente assorbito)  VIA CUTANEA (1-10 %): introduzione per lo più accidentale del metallo (rottura di termometri a Hg)  VIA INALATORIA (circa l’80 %): principalmente derivati alchil-mercurici come etil- e metil-Hg (volatili)  VIA DIGESTIVA (circa 1 %): introduzione per ingestione accidentale o volontaria ed assorbimento attraverso il tratto gastro-intestinale (oltre il 95 % dell’etil- e metil-Hg viene assorbito)  VIA CUTANEA (1-50 %): entità dell’assorbimento in relazione alla solubilità del composto, della sua concentrazione e dello stato della cute Assorbimento

14 Mercurio Inorganico  Il mercurio inorganico assorbito persiste come tale per un breve tempo, quindi viene rapidamente ossidato a ione mercurico (in parte nei globuli rossi del sangue e in parte attraverso una catalasi nei tessuti)  Si distribuisce equamente nel plasma e sui globuli rossi  Nel sangue si ritrova, oltre ad una frazione ossidata, una quota non ancora ionizzata, che tende ad attraversare le membrane cellulari ed in particolare la barriera emato- encefalica (nel SNC i livelli sperimentali di Hg metallico sono circa 10 volte più alti della forma ionizzata)  Il mercurio inorganico derivato dai composti organici si fissa per circa il 90 % all’interno dei globuli rossi, in particolare ai gruppi SH- dell’emoglobina  La sua distribuzione è ubiquitaria, ma in particolare nel SNC (esposizione a vapori) e nel rene (soprattutto a livello tubulare)  L’esposizione a vapori comporta un facile passaggio del metallo attraverso la barriera placentare con conseguente accumulo nel feto Distribuzione

15 Mercurio Organico  Il fenil-Hg è rapidamente metabolizzato a Hg inorganico, per cui la distribuzione tissutale è ad esso sovrapponibile.  I composti alchilici (etil- e metil-Hg) si distribuiscono nei tessuti piuttosto lentamente (equilibrio sangue-tessuti in circa 4 gg)  Circa il 10 % del contenuto totale corporeo di composti alchilici del Hg si trova nel SNC  Il metil-Hg si trasforma a livello epatico in Hg inorganico e come tale tende ad accumularsi nel fegato (cellule di Kupffer) e nel rene (cellule epiteliali dei tubuli)  Nelle donne gravide il metil-Hg attraversa la placenta e nel feto si accumula elettivamente nel cervello  Tutti i composti organo-mercuriali tendono a fissarsi molto facilmente nei capelli (per il metil-Hg si ritrovano livelli pari a circa 250 volte quelli ematici) Distribuzione

16 Escrezione Le principali vie di escrezione del metallo, a prescindere dalla sua forma di introduzione, sono rappresentate da: Rene Intestino Aria espirata (max per esposizione a vapori di mercurio) Bile Annessi cutanei (unghie e capelli) Ghiandole mammarie (latte), salivari e sudoripare. Principali vie di escrezione

17 Effetti tossici Le manifestazioni cliniche derivate dall’aumentato assorbimento del mercurio dipendono da vari fattori quali: il tipo di composto, la via di introduzione, la dose e la durata dell’esposizione. Intossicazione Acuta Intossicazione Subacuta Intossicazione Cronica

18 Intossicazione Acuta Rappresenta il quadro clinico conseguente ad esposizione a notevoli quantità di composti mercuriali in brevi periodi di tempo. Tale quadro clinico risulta assai raro a livello lavorativo in quanto si manifesta esclusivamente per eventi accidentali quali guasti a forni di estrazione, incendi, contaminazione, ecc Più frequentemente le forme acute si verificano in seguito ad ingestione, accidentale o a scopo suicida, di composti mercuriali quali il sublimato corrosivo (cloruro mercurico) La dose letale per ingestione di sali di mercurio è stimata in circa 1 grammo

19 Intossicazione Acuta OrganoSintomi PolmoneBronchite, alveolite erosiva, polmonite chimica interstiziale insufficienza respiratoria, edema polmonare acuto, morte SNCTremori, irrequietezza, turbe neuropsichiche Apparato digerenteNecrosi della mucosa intestinale, colorito grigiastro della mucosa oro-faringea, scialorrea, epigastralgia, vomito, colite ulcerosa emorragica (nei casi più gravi) ReneNecrosi tubulo prossimale, alterazione circolazione capillari peritubulari, nefropatia tubulare acuta tossica CuteManifestazioni infiammatorie locali, granulomi, dermite eritematosa (fulminato di Hg) SangueAnemia

20 Intossicazione Subacuta Rappresenta il quadro clinico conseguente ad esposizione a quantità inferiori rispetto all’intossicazione acuta, ma per periodi di tempo più prolungati Forme subacute descritte in operai addetti all’estrazione di mercurio dai minerali per esposizione a vapori in assenza di idonei DPI La sintomatologia è prevalentemente respiratoria, con tosse di tipo irritativo, e gastrointestinale, con vomito e diarrea. Talora si possono avere dolori gengivali, ulcere della mucosa della bocca, proteinuria

21 Intossicazione Cronica Rappresenta il quadro clinico conseguente ad esposizione a basse quantità di composti mercuriali per periodi di tempo prolungati Sono queste le forme che interessano più comunemente i lavoratori professionalmente esposti La gravità della sintomatologia dipende dall’intensità dell’esposizione e dalla durata, oltre che dalla risposta individuale L’intossicazione ha frequentemente inizio con sintomi generali quali anoressia, astenia, lievi turbe digestive e calo ponderale.

22 Intossicazione Cronica OrganoSintomi SNCEretismo psichico, tremore (statico ed intenzionale), anomalie della scrittura (movimenti fini), scosse tonico-cloniche (anche durante il sonno), disturbi della parola, nistagmo SNPPolineurite sensitivo-motoria (parestesie, disreflessia, crampi e fascicolazioni muscolari) Apparato digerenteAnoressia, nausea, vomito, diarrea, stomatite (scialorrea, dolore gengivale, gengivorragia, piorrea), orletto gengivale grigio-argenteo ReneSindrome nefrosica (albuminuria, edemi declivi) AltroMercurialensis (deposizione di particelle di mercurio nel cristallino oculare), rinite, congiuntivite

23 Embriotossicità Il metil-Hg viene considerato un teratogeno per l’uomo Il feto è particolarmente sensibile ad esso e i danni da esso provocati risultano particolarmente evidenti a carico del sistema nervoso Il metil-Hg presenta un grado di embriotossicità che in studi sperimentali è stato stimato essere 10-20 volte superiore a quello del mercurio inorganico Possibilità di trasmissione attraverso il latte materno

24 Malattia di Minamata La malattia di Minamata è stata scoperta per la prima volta a Minamata, in Giappone, nel 1956. Fu causata dal rilascio di metil-Hg nelle acque reflue dell'industria chimica Chisso Corporation, che perdurò dal 1932 al 1968. Questo composto chimico altamente tossico si accumulò nei molluschi, nei crostacei e nei pesci della baia di Minamata, entrando nella catena alimentare e causando così l'avvelenamento da mercurio degli abitanti del luogo.

25 Malattia di Minamata La malattia di Minamata è una sindrome neurologica causata da intossicazione acuta da mercurio. I sintomi includono: atassia, parestesie alle mani e ai piedi, generale debolezza dei muscoli, indebolimento del campo visivo, danni all'udito e difficoltà nell'articolare le parole. In casi estremi porta a disordine mentale, paralisi, coma e morte nel giro di alcune settimane dai primi sintomi. Una forma congenita della malattia può essere trasmessa al feto durante la gravidanza (lesioni cerebrali in neonati di madri esposte)

26 Diagnosi La diagnosi di patologie connesse con intossicazione sia acuta che cronica da composti mercuriali in ambito lavorativo è sempre più rara Essa si basa su:  Accurata anamnesi generale e lavorativa  Valutazione della clinica  Valutazione degli esami di laboratorio (monitoraggio biologico)

27 Monitoraggio biologico I test impiegati per il controllo dei lavoratori esposti a rischio sono rappresentati fondamentalmente da indicatori di dose di esposizione, non essendo stati fino ad ora individuati validi indicatori di effetto utilizzabili nel monitoraggio biologico. Gli indicatori di dose sono rappresentati da : Mercurio nel sangue Mercurio nelle urine Mercurio nei capelli

28 Monitoraggio biologico Indicatori di doseSignificato Mercurio nel sangue (Hg-B)Indice di esposizione recente. Dopo l’inizio dell’esposizione la mercuriemia tende ad aumentare progressivamente per circa un anno per mantenersi poi costante. Livelli elevati possono persistere per alcuni anni dalla fine della esposizione. Limite superiore di riferimento: 1 microgrammo/100ml Mercurio nelle urine (Hg- U)Indice di esposizione recente a mercurio inorganico; diviene rappresentativo dell’esposizione dopo circa un anno; l’eliminazione urinaria si protrae per anni dalla fine della esposizione. Utile per valutare gruppi di esposti in cui esiste una buona correlazione tra concentrazioni urinarie e livelli ambientali del mercurio. Limite superiore di riferimento 10 microgrammi/l. Sopra i 100 microgrammi/l: livello di allarme Mercurio nei capelli (Hg-H)Indica la quantità di mercurio assorbita durante la crescita del capello, per cui ha il significato di indicatore di accumulo. Limite superiore di riferimento: 5 microgrammi/g di tessuto.

29 Note di terapia Intossicazione acuta: terapia sintomatica + BAL (2,3 dimercaptopropanolo) i.m. Intossicazione cronica: Allontanamento dal lavoro a rischio, trattamento con farmaci chelanti

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