Faits sur le mercure (Hg)

Le mercure est joli, sous sa forme liquide brillante et rapide, mais il ne faut pas y toucher ! Il peut être extrêmement toxique pour les humains.

Le symbole Hg sous lequel le mercure est connu vient de son nom grec, hydrargyrum, qui signifie « argent liquide » – pour refléter sa surface brillante. L’élément est également connu sous le nom de vif-argent pour sa mobilité. Nommé d’après la planète qui se déplace le plus rapidement dans le système solaire, le mercure est connu de l’humanité depuis des lustres. En fait, des preuves de son utilisation ont été trouvées en Chine, en Inde et en Égypte, et des traces de mercure ont été retrouvées dans des tombes égyptiennes vieilles de 3 500 ans.

Le mercure est un élément très toxique. Il peut pénétrer dans l’organisme par une plaie ouverte ou en l’inhalant ou en l’ingérant. Il peut alors causer des dommages aux nerfs, au foie et aux reins, ainsi qu’un certain nombre d’autres symptômes.

Malgré ses qualités toxiques, le mercure peut encore nous être utile. Cet élément conduit l’électricité et est utilisé dans les interrupteurs électriques des thermostats et dans certains types de réveils de type doze alarm, selon le College of Natural Resources de l’Université de Californie, Berkeley (CNR) « L’endroit où les gens le voient probablement le plus souvent est dans les nouvelles ampoules – les ampoules fluorescentes compactes », où la vapeur de mercure est l’un des produits chimiques utilisés, a déclaré Daniel King, professeur associé de chimie à l’Université Drexel.

En raison de sa haute densité et de son caractère compact, le mercure est également utilisé pour fabriquer des thermomètres, des baromètres et d’autres instruments scientifiques, selon le Jefferson Lab. Cependant, pour des raisons de sécurité, l’utilisation du mercure dans les thermomètres par les consommateurs est devenue moins courante au fil des ans, avec l’apparition des thermomètres numériques. En 2008, 13 États ont introduit des lois qui limitent la fabrication, la vente et/ou la distribution de thermomètres médicaux à mercure : Californie, Connecticut, Illinois, Indiana, Maine, Maryland, Massachusetts, Michigan, Minnesota, New Hampshire, Rhode Island, Oregon, Washington, indique l’Agence de protection de l’environnement.

Les faits

• Numéro atomique (nombre de protons dans le noyau) : 80
• Symbole atomique (sur le tableau périodique des éléments) : Hg
• Poids atomique (masse moyenne de l’atome) : 200,59
• Densité : 13,5336 grammes par centimètre cube
• Phase à température ambiante : Liquide
• Point de fusion : moins 37,8 degrés Fahrenheit (moins 38,83 degrés Celsius)
• Point d’ébullition : 674,11 F (356,73 C)
• Nombre d’isotopes (atomes du même élément avec un nombre différent de neutrons) : 34. Nombre d’isotopes stables : 7
• Isotope le plus courant : 202Hg (29,9 % d’abondance naturelle)

Extraction de l’or

Le mercure se trouve généralement sous la forme de son minerai commun, le cinabre – sulfite de mercure – et peut rarement être trouvé seul. Pour extraire le mercure pur, le minerai est broyé et chauffé à une température d’environ 1 076 degrés F (580 degrés Celsius), l’oxygène étant présent dans le processus. La vapeur de mercure s’échappe du minerai et le dioxyde de soufre est éliminé, selon le CNR. Le métal est condensé et lavé à l’acide nitrique pour le purifier, puis distillé.

Le mercure peut former des alliages avec l’or, l’argent, le zinc et le cadmium, que l’on appelle des amalgames. Grâce à ces amalgames, le mercure peut être utilisé pour extraire l’or des roches. Lorsque le mercure entre en contact avec l’or, l’or se dissout dans le mercure, puis les deux sont séparés, le mercure étant distillé.

Le mercure forme également des composés avec d’autres éléments. Il est intéressant de noter que l’un de ces composés – le nitrate de mercure – a joué un rôle dans l’invention de l’expression « fou comme un chapelier ».

« Le mercure était en fait utilisé dans la fabrication de chapeaux à partir de peaux d’animaux », a déclaré King. Au 18ème siècle, les gens utilisaient le composé de nitrate de mercure pour nettoyer les peaux avant de les transformer en chapeaux.

« Et ils ont découvert qu’un grand pourcentage des personnes qui travaillaient avec ces produits chimiques ont fini par souffrir de lésions cérébrales », a-t-il dit. « Ainsi, le terme ‘fou comme un chapelier’ vient en fait de l’exposition au mercure. »

Les autres composés de mercure courants comprennent le chlorure mercurique (HgCl2) – un sel très toxique et qui était autrefois utilisé comme désinfectant pour les plaies. Un autre exemple est le chlorure mercureux (Hg2Cl2), également connu sous le nom de calomel – un antiseptique utilisé pour tuer les bactéries, selon le Jefferson Lab.Le sulfure mercurique (HgS) est utilisé pour fabriquer un pigment de peinture rouge appelé vermillon, et l’oxyde mercurique (HgO) est utilisé pour fabriquer des piles au mercure.

Qui le savait ?

• Le cinabre ou vermillon était utilisé par les peintres paléolithiques pour décorer des grottes en Espagne et en France il y a 30 000 ans, selon la Royal Society of Chemistry.
• Les alchimistes croyaient autrefois que le mercure pouvait être transformé en or lorsqu’il était combiné à d’autres métaux.
• Le mercure était le principal moyen de traitement de la syphilis jusqu’au début du 20e siècle. Il était utilisé sous forme de pilules, de calomel, d’onguents et de bains de vapeur. Les effets secondaires de ce « traitement » toxique comprenaient la perte de dents, des ulcérations, des dommages neurologiques et même la mort, selon la bibliothèque de l’université de Harvard.
• Le mercure est vraiment lourd, puisqu’il pèse 13,6 fois plus que le même volume d’eau, selon le CNR.
• Ko-Hung, un éminent alchimiste chinois qui a vécu au quatrième siècle, a essayé d’enduire les pieds des gens de mercure, car il pensait que cela leur permettrait de marcher sur l’eau. Il l’a également placé au-dessus d’un seuil de porte pour éloigner les voleurs et a même essayé de le combiner avec du jus de framboise, espérant que cela aiderait les hommes âgés à engendrer des enfants, selon le programme de recherche Superfund (SRP) sur les métaux toxiques de Dartmouth.
• Le mercure constitue seulement 0.5 ppm de la croûte terrestre, ce qui signifie qu’il est plus rare que l’uranium mais plus abondant que l’or ou l’argent, selon le CNR.
• Les Romains exploitaient des mines de mercure comme institutions pénales pour les criminels et les esclaves, selon le SRP. Comme on pouvait s’y attendre, la durée de vie des prisonniers était courte en raison de la forte probabilité d’empoisonnement.
• Le mercure est le seul métal liquide à température ambiante.

Recherche actuelle

En raison du potentiel toxique du mercure, les chercheurs ne cessent de tomber sur des façons dont l’élément peut être nocif pour les humains et l’environnement.Par exemple, les scientifiques ont discuté de la toxicité potentielle de l’amalgame utilisé dans les plombages dentaires qui contient environ 50 % de mercure. Dans une revue de la littérature publiée en 2005 dans la revue Gesundheitswesen, des chercheurs ont constaté que l’exposition au mercure dans les plombages dentaires pouvait entraîner des problèmes rénaux et d’auto-immunité, des modifications neurocomportementales et même l’autisme. « Le retrait des amalgames dentaires entraîne une amélioration permanente de diverses plaintes chroniques chez un nombre pertinent de patients dans divers essais », ont écrit les auteurs dans cette revue.

Cependant, dans une autre revue, publiée dans le Journal de l’Association dentaire canadienne, les enquêteurs sont arrivés à une conclusion différente, affirmant que :  » La quantité de mercure libérée par les amalgames dentaires est minime ; il faudrait qu’une personne ait 490 surfaces d’amalgame pour qu’il y ait suffisamment de vapeur de mercure et de mercure ionique dégagés par les amalgames pour respecter les directives d’exposition maximale. »

Après avoir examiné les preuves scientifiques, la FDA a conclu que « les amalgames dentaires sont sûrs pour les adultes et les enfants âgés de 6 ans et plus », selon le site web de l’agence.

Il existe également un nombre croissant de recherches sur le méthylmercure – la forme la plus toxique du mercure – et ses effets nocifs sur l’environnement et la santé humaine. Les gens sont exposés au méthylmercure principalement en mangeant du poisson et des fruits de mer contaminés qui ramassent le composé toxique dans l’océan. Le mercure élémentaire, la même forme de mercure que l’on peut trouver dans les thermomètres, se transforme en méthylmercure par les bactéries de l’océan.

« Il s’accumule dans les petits poissons qui sont ensuite mangés par les plus gros et il remonte la chaîne alimentaire », dans un processus appelé bioaccumulation, a déclaré King. Le méthylmercure est particulièrement dangereux pour les embryons en développement, qui sont cinq à dix fois plus sensibles à ses effets néfastes sur le système nerveux que les adultes, selon l’U.S. Geological Survey.

Le mercure pénètre dans les océans à partir de sources multiples, comme la pollution de l’air et de l’eau ainsi que les minéraux d’origine naturelle. Une grande partie du mercure présent dans le Pacifique Nord, par exemple, provient de la pollution atmosphérique, notamment des centrales électriques en Asie, selon une étude publiée en août 2013 dans la revue Nature Geoscience. Dans une autre étude, publiée en mai 2009 dans la revue Global Biogeochemical Cycle, les chercheurs ont estimé que les niveaux de mercure dans le Pacifique Nord pourraient doubler d’ici 2050 si les émissions d’origine humaine se poursuivent au rythme actuel.