A formação biológica do metilmercúrio neurotóxico é um processo enigmático que sustenta os riscos ambientais e à saúde relacionados ao mercúrio. No entanto, os mecanismos exatos e os fatores que controlam o processo ainda não são bem compreendidos. Em um esforço colaborativo, pesquisadores de Uppsala e da Universidade de Umeå agora mostram que a formação de metilmercúrio no sedimento é controlada pela composição molecular da matéria orgânica. O estudo foi publicado em Nature Communications .

Os pesquisadores buscam entender a ocorrência generalizada de mercúrio (Hg) no meio ambiente, e especialmente em peixes, devido aos efeitos nocivos dos compostos de mercúrio na saúde humana e de outros animais. É principalmente a forma metilada do mercúrio (metil mercúrio) que se acumula nas cadeias alimentares aquáticas. Exposição ao metilmercúrio, ocorrendo principalmente através do consumo de peixe, pode afetar o nervoso, reprodutivo, e o sistema imunológico dos vertebrados, incluindo peixes, pássaros, e humanos.

É bem conhecido que certas bactérias e arqueas têm a capacidade de transformar mercúrio inorgânico em metilmercúrio. A transformação ocorre sob as condições limitadas de oxigênio normalmente encontradas em pântanos e sedimentos, mas os cientistas ainda não sabem como a metilação do mercúrio é controlada e influenciada pelas condições ambientais prevalecentes. Agora, um novo estudo da Universidade de Uppsala e Umeå demonstra que a composição molecular da matéria orgânica do sedimento desempenha um papel central na metilação do mercúrio.

"O estudo representa um passo importante para uma melhor compreensão dos processos de nível molecular que controlam os níveis de metilmercúrio em lagos boreais em escala global. As novas informações também podem permitir um mapeamento e modelagem mais robusto e altamente resolvido de riscos à saúde relacionados ao mercúrio. para a aquicultura e pesca, "diz Andrea Garcia Bravo, pesquisador de pós-doutorado no programa de Limnologia da Universidade de Uppsala e cientista-chefe do estudo.

O estudo é o resultado de uma colaboração entre os grupos de pesquisa de Stefan Bertilsson na Universidade de Uppsala e Erik Björn na Universidade de Umeå. Ao rastrear a transformação de compostos de mercúrio marcados com isótopos, os pesquisadores puderam medir as taxas de metilação do mercúrio em sedimentos de diferentes lagos suecos. Subseqüentemente, a composição molecular da matéria orgânica do sedimento foi determinada com um novo método de pirólise-espectrometria de massa desenvolvido pela co-autora Julie Tolu.

“É sabido que a matéria orgânica é a principal fonte de energia dos organismos que realizam a metilação do mercúrio, mas o forte acoplamento entre compostos orgânicos específicos e taxas de metilação de mercúrio nos surpreendeu, "diz Erik Björn, professor associado do Departamento de Química da Universidade de Umeå.

Os resultados demonstram que os compostos orgânicos originários do fitoplâncton (por exemplo, de florescências de cianobactérias) são acoplados à metilação de mercúrio elevada. Em contraste, os compostos de carbono da bacia hidrográfica não têm esse efeito estimulante.

"Em vez de, a presença de tais compostos orgânicos nos sedimentos está ligada à importação de grandes quantidades de metil mercúrio formado nos solos circundantes e pântanos, "explica Stefan Bertilsson, Professor da Uppsala University.