Вещества, загрязняющие продукты питания и корма

Введение

Не будем, однако, слишком обольщаться

 нашими победами  над природой. За каждую 

такую победу она  нам мстит. Каждая из 

   этих побед  имеет, правда, в первую очередь 

те последствия, на которые мы рассчитывали,

но во вторую и  третью очередь    

 совсем другие, непредвиденные последствия, 

которые часто  уничтожают значение первых.

Ф. Энгельс

Вещества, загрязняющие продукты питания и корма.

Наиболее опасными загрязняющими веществами признаны тяжелые металлы: свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, цинк, никель и др. Примерно 90% тяжелых металлов, поступающих в окружающую среду, аккумулируются почвами. Затем они мигрируют в природные воды, поглощаются растениями и поступают в пищевые цепи.

Свинец, ртуть, кадмий, мышьяк и цинк считаются основными загрязнителями главным образом потому, что техногенное их накопление в окружающей среде идет особенно высокими темпами. Данные элементы обладают большим сродством к физиологически важным органическим соединениям и способны подавлять наиболее значимые процессы метаболизма, тормозят рост и развитие. В сельскохозяйственном производстве это приводит к снижению продуктивности и ухудшению качества продукции.

Допустимое количество тяжелых металлов, которое человек может потреблять с продуктами питания без риска заболеть, колеблется в зависимости от вида металла: свинец - 3 мг, кадмий - 0,4...0,5 мг, ртуть - 0,3мг в неделю. Хотя эти уровни условны, тем не менее они служат основой для контроля содержания тяжелых металлов в продуктах питания.

В живых организмах тяжелые металлы играют двоякую роль. В малых количествах они входят в состав биологически активных веществ, регулирующих нормальный ход процессов жизнедеятельности. Нарушение в результате техногенного загрязнения сложившихся эволюционно концентраций тяжелых металлов приводит к отрицательным и даже катастрофическим последствиям для живых организмов. Поступившие, например, в организм человека тяжелые металлы накапливаются преимущественно в печени и выводятся крайне медленно. Первоначально же они накапливаются главным образом в почвах. Продукция растениеводства, выращенная даже на слабозагрязненных почвах, способна вызвать кумулятивный эффект, обусловливая постепенное увеличение содержания тяжелых металлов в организме теплокровных (человек, животные).

Поступая в  растения, тяжелые металлы распределяются в их органах и тканях весьма неравномерно. Следовательно, изучение особенностей аккумуляции тяжелых металлов в растениях может помочь ограничить их поступление в организм человека.

Зачастую корневые системы растений содержат больше цинка, чем надземные органы. В надземных органах цинк концентрируется преимущественно в старых листьях. Корни пшеницы отличаются более высоким содержанием свинца и кадмия по сравнению с листьями. Уровень накопления тяжелых металлов в репродуктивных органах растений значительно ниже, чем в вегетативных, и зависит от биологических особенностей культуры, физиологической роли элемента, его содержания в почве и доступности для растений.

Органы накопления ассимилятов (корнеплоды, клубни, плоды) содержат значительно меньше тяжелых металлов, чем вегетативная масса растений. Это можно считать положительным фактом, поскольку именно они составляют хозяйственно ценную часть основных овощных культур.

Механизмы поглощения, транспорта, метаболизма и распределения тяжелых металлов в органах и тканях тесно связаны с видовыми и сортовыми особенностями возделываемых культур, на них влияют экологические и антропогенные факторы. Знание закономерностей распределения тяжелых металлов в тканях и органах растений дает возможность выяснить механизмы их перераспределения и аккумуляции в процессе развития растений, разработать достоверные методы оценки качества урожая, грамотно сертифицировать продукцию.

Знание особенностей распределения тяжелых металлов в растениях представляет интерес для потребителя, поскольку позволяет рационально использовать продукцию в процессе технологической переработки (консервирование, сушка, квашение, соление, приготовление соков и пюре) и при употреблении в пищу в сыром виде.

Накопление и  распределение тяжелых металлов в органах растения зависят прежде всего от вида, физиологической специализации и морфологических признаков отдельных органов (тип листьев, размер черешков и жилок, размер центрального цилиндра в корнеплодах).

Важно знать особенности  распределения тяжелых металлов в овощных культурах.

В корнеплодах  моркови содержание тяжелых металлов (кроме железа) убывает от кончика до головки. Для железа характерно высокое содержание в головке и равномерное распределение в остальной части корнеплода. В центральной части корнеплода содержится повышенное количество цинка и свинца, а в коре - повышенное количество меди, марганца, кадмия и железа.

Для нижней части  корнеплода столовой свеклы характерно повышенное содержание всех элементов, кроме меди. Наименьшее содержание меди и железа отмечено в средней части корнеплода. В центральном цилиндре наблюдается повышенное количество цинка и свинца, а в коре - меди, марганца, кадмия и железа.

Минимальное количество кадмия, цинка и свинца находится в мякоти клубней картофеля. Повышенное количество железа характерно для периферийной части клубней. Медь распределена равномерно во всех частях клубня.

У плодов кабачков тяжелые металлы рассредоточены примерно одинаково по всей их длине, кроме зоны, примыкающей к плодоножке (примерно треть-четверть плода), в этой зоне содержание тяжелых металлов в 1,5...3 раза выше. Наибольшее количество тяжелых металлов находится в кожуре плода и в сердцевине.

Для тыквы характерно повышенное содержание тяжелых металлов в верхней части, примыкающей к плодоножке. Минимальное их количество находится в нижней части плодов (примерно в 1,5...4 раза меньше, чем в верхней).

Капуста отличается от других овощных культур и картофеля повышенным содержанием цинка и пониженным - кальция. Содержание всех элементов возрастает (примерно в 3...5 раз) от внешних листьев кочана к кочерыге.

Для зеленных культур  характерно более высокое содержание свинца в черешках, чем в листовых пластинках. Растения салата отличаются наиболее высоким содержанием свинца в корнях, тогда как растения петрушки и хрена - наименьшим. Среди зеленных культур наибольшее количество свинца во всех органах растения наблюдается у укропа, щавеля, салата.

Экотоксикология ртути.

Русское название ртути, по одной из версий, — это заимствование из арабского (через тюркские языки); по другой версии, «ртуть» связана с литовским ritu — качу, катаю, происшедшим от индоевропейского рет (х) — бежать, катиться.

Историческая  справка. Самородная ртуть была известна за 2000 лет до н. э. народам Индии и Китая. Ими же, а также греками и римлянами применялась киноварь (природная HgS) как окраска, лекарственное и косметическое средство. Греческий Диоскорид                   (1 в.н.э,), нагревая киноварь в железном сосуде с крышкой, получил ртуть в виде паров, которые конденсировались на холодной внутренней поверхности крышки. Продукт реакции был назван hydragyros (от греч. Hydro – вода  и argyros – серебро), т. е. жидким серебром, откуда произошли лат. hydrargyrum, а также  argentum vivum – живое серебро. Последнее сохранилось в названиях.

Происхождение русского, названия ртути не установлено. Алхимики считали  ртуть главной составной частью всех металлов. «Фиксация» ртути (переход  в твердое состояние) признавалась первым условием ее превращения в  золото. Твёрдую ртуть впервые  получили в декабре 1759 году петербургские академики И. А. Браун и                         М. В. Ломоносов. Ученым удалось заморозить ртуть в смеси из снега и концентрированной азотной кислоты. В опытах Ломоносова отвердевшая ртуть оказалась ковкой, как свинец. Известие о «фиксации» ртути произвело сенсацию в ученом мире того времени; оно явилось одним из наиболее убедительных доказательств того, что ртуть – такой же металл, как и все прочие.

  Ртуть (лат. Hudrargyrum) –  химический элемент 2 группы периодической  системы Менделеева; атомный номер  80, атомная масса 200,59. Ртуть известна  с глубокой древности. В природе находится как в самородном виде, так и образует ряд минералов. Скорее всего, человек познакомился с ртутью, выделив при нагревании главного минерала ртути – ярко-красной киновари HgS. Иногда встречается в природе самородная ртуть, образовавшаяся, по-видимому, из той же киновари.

  Ртуть работает и  в других приборах – барометрах, ареометрах, расходометрах. Важны ртутные катоды в производстве хлора и едкого натра, щелочных и щелочноземельных металлов, известны ртутные выпрямители переменного тока ртутные лампы.

В XIX веке врачи лечили ртутью раны и венерические болезни.

Распространение в природе. Ртуть принадлежит к числу весьма редких элементов, её средние содержание в земной коре (кларк) близко к 4,5^.10^-6 % по массе. Приблизительно в таких количествах она содержится в изверженных горных породах. Важную роль в геохимии ртуть играет её миграция в газообразном состоянии и в водных растворах. В земной коре ртуть преимущественно рассеяна; осаждается из горячих подземных вод, образуя ртутные руды. Известно 35 ртутных минералов; главнейший из них – киноварь HgS.

  В биосфере ртуть  в основном рассеивается и  лишь в незначительных. количествах  сорбируется глинами и илами  (в глинах и сланцах в среднем 4^.10^-5 %). В морской воде содержится 3^.10^-9 % ртути.

  Самородная ртуть  , встречающаяся в природе, образуется  при окислении киновари в сульфат  и разложении последнего, при  вулканических извержениях (редко), гидротермальным путём (выделяется  из водных растворов).

Физические свойства.

Ртуть – тяжелый (плотность 13,52 г/см³) металл серебристо-белого цвета, единственный металл, жидкий при обычных условиях. Затвердевает ртуть при – 38,9 °С, закипает – при +357,25' °С.

В твердом состоянии обладает хорошей ковкостью и эластичностью. Обладает свойствами диамагнетика. При нагревании ртуть довольно сильно (всего в 1,5 раза меньше воды) расширяется, плохо проводит электрический ток и тепло – в 50 раз хуже серебра. Многие металлы хорошо растворяются в ртути с образованием амальгамы. В них металлы ведут себя, как и в свободном состоянии, но делаются менее активными (образование амальгамы снижает активность аналогично разбавлению).Не амальгамируются лишь железо, марганец и никель. Ртуть не выводится из организма человека.

Химические свойства.

    Как и благородные  металлы, ртуть на воздухе не  изменяется – не окисляется  кислородом, не реагирует с другими  компонентами атмосферы. Реакция  с кислородом заметно идет  лишь при температурах, близrих  к температуре кипения ртути,  причем многие примеси например  аналог ртути по подгруппе  – цинк, заметно ускоряют окисление.  С галогенами ртуть реагирует  легче, чем с кислородом; взаимодействует  с азотной кислотой, а при нагревании и с серной. В соединениях ртуть всегда двухвалентна. Известны, правда соединения одновалентной ртути – оксид (I) Hg и каломель HgCl. Но в этих соединениях ртуть всего лишь формально одновалентна. Состав каломели точнее отражает формула HgC l2, или Cl – Hg – Hg. Каломель, как и другой хлорид ртути - сулема HgCl₂ используется в качестве антисептика. Соединения ртути весьма ядовиты. Работа с ними требует не меньшей осторожности, чем работа с самой ртутью.

 Ртуть является малоактивным металлом. При нагревании до 300 °C ртуть вступает в реакцию с кислородом:

2 Нg + O₂ = 2 НgО.

Образуется оксид ртути (II) красного цвета. Эта реакция обратима: при нагревании выше 340°C оксид разлагается до простых веществ. Реакция разложения оксида ртути исторически является одним из первых способов получения кислорода.

С хлором ртуть взаимодействует на холоде, образуя хлорид ртути, или сулему:

Нg + Сl₂ = НgCl₂.

Легко взаимодействует ртуть с порошкообразной  серой, образуя очень прочное  соединение - сульфид ртути:

Нg + S = НgS.

Эту реакцию используют для связывания разлитой ртути: место, где предполагают наличие разлитой ртути, посыпают порошком серы.

В воде и щелочах ртуть не растворяется. Она растворяется в кислотах-окислителях; в концентрированной серной кислоте при нагревании, а в азотной - на холоде. В зависимости от количества ртути образуются соли ртути в степени окисления +1 и +2:

Нg + 2 Н₂SO₄ = НgSO₄ + SO₂ + 2 Н₂O;

3 Нg + 8 НNО₃ = 3 Нg(NО₃)₂ + 2 NО + 4 Н₂О;

Нg + Нg(NО₃)₂ = Нg₂(NО₃)₂.

Ртуть (II) в хлориде НgСl₂, восстанавливается металлической ртутью до ртути (I):

НgСl₂ + Нg = Нg₂Сl₂ (каломель).

Ртуть не растворяется в  растворах кислот, не обладающих окислительными свойствами, но растворяется в царской водке и азотной кислоте, образуя соли двухвалентной ртути. При растворении избытка ртути в азотной кислоте на холоде образуется нитрат Hg₂(NO₃)₂.

Из элементов II Б группы именно у ртути появляется возможность разрушения очень устойчивой 6d¹⁰ - электронной оболочки, что приводит к возможности существования соединений ртути (+4). Так, кроме малорастворимого Hg₂F₂ и разлагающегося водой HgF₂ существует и HgF₄, получаемый при взаимодействии атомов ртути и смеси неона и фтора при температуре 4К.

Получение ртути.

Ртутные руды (или рудные концентраты), содержащие ртуть в виде киновари, подвергают окислительному обжигу

HgS + O₂  = Hg + SO₂

Обжиговые газы, пройдя пылеуловительную камеру, поступают в трубчатый  холодильник из нержавеющей стали  или монель-металла. Жидкая ртуть  стекает в железные приёмники. Для  очистки сырую ртуть пропускают тонкой струйкой через высокий (1-1,5 м) сосуд с 10%-ной HNO₃, промывают водой, высушивают и перегоняют в вакууме.

Возможно также гидрометаллургическое  извлечение ртути из руд и концентратов растворением HgS в сернистом натрии с последующим вытеснением ртуть алюминием. Разработаны способы извлечения ртуть электролизом сульфидных растворов.

Источники загрязнения и основные повреждающие эффекты.

Ртуть широко используется в электротехнической промышленности и приборостроении, на хлорных производствах, как легирующая добавка, теплоноситель, катализатор при синтезе пластмасс, в лабораторной и медицинской практике, сельском хозяйстве. Основными источниками загрязнения окружающей среды этим элементом являются: пирометаллургические процессы получения металла, сжигание органических видов топлива, сточные воды, производство цветных металлов, красок, фунгицидов и т.д. Наиболее опасным соединением ртути является метилртуть. Выбросы ртути в окружающую среду в результате деятельности человека весьма значительны. Общая (природная и антропогенная) эмиссия ртути в атмосферу составляет свыше 6000 тонн ежегодно, причем менее половины — 2500 тонн составляют поступления от естественных источников. 
Соединения ртути попадают в водную среду, где активно аккумулируются планктонными организмами, представляющими пищу для ракообразных, а последние поедаются рыбами, которых поедают птицы, в печени которых ртуть обнаруживается в больших количествах. 
Ртуть обладает широким спектром токсических эффектов на теплокровных: нарушение биосинтеза белков и окислительного фосфорилирования в митохондриях почек и печени; возникновение биохимических сдвигов в организме; нейротоксическое, гонадотоксическое, генотоксическое, эмбриотоксическое и тератогенное воздействие. Под действием токсических концентраций органических соединений ртути происходит нарастание интенсивности процессов свободнорадикально окисления. Особо чувствительными к действию ртути являются эмбрионы. Несмотря на достаточную изученность, экологическая опасность ртути и последствий ее действия представляет собой сегодня серьезную проблему в экотоксикологии.

Источники отравления ртутью.

В окружающей среде, за исключением  редких геологических провинций, содержание ртути невелико, однако её токсичные  соединения весьма подвижны и могут  легко переходить государственные  границы.

Ртуть удобна для добычи, так как концентрируется в  сульфидных остатках, например, в виде киновари (НgS). В этом виде ртуть относительно безвредна, но атмосферные процессы, вулканическая и человеческая деятельность привели к тому, что в мировом  океане накопилось около 50 млн. т этого  металла. Естественный вынос ртути  в океан в результате эрозии 5000 т/год, еще 5000 т/год ртути выносится  в результате человеческой деятельности.

Первоначально ртуть попадает в океан в виде Нg²⁺, затем она взаимодействует с органическими веществами и с помощью анаэробных организмов переходит в токсичные вещества метилртуть (СН3Нg)⁺  и диметилртуть (СН₃-Нg-СН3),

Ртуть присутствует не только в гидросфере, но и в атмосфере, так как имеет относительно высокое  давление паров. Природное содержание ртути составляет ~0,003-0,009 мкг/м³.

Ртуть характеризуется малым  временем пребывания в воде и быстро переходит в отложения в виде соединений с органическими веществами, находящимися в них. Поскольку ртуть  адсорбируется отложениями, она  может медленно освобождаться и  растворяться в воде, что приводит к образованию источника хронического загрязнения, действующего длительное время после того, как исчезнет первоначальный источник загрязнения.

Техногенные источники  ртути.

Их рассматривают, как  важнейший фактор в её распространении.

• Ртутно-цинковые гальванические элементы (батареи)
• Ртутные лампы (ДРЛ, ДРШ и др.)
• Сжигание газа в промышленности и быту (он содержит незначительные, но значимые при сжигании больших объёмов, количества ртути)
• Промышленные источники — потери в ртутных насосах, манометрах, термометрах, электрических выключателях, реле. Большая часть такого оборудования устарела, и в настоящее время заменяется оборудованием, не содержащим ртуть.
• Процессы амальгамирования, золочения и др. В настоящее время практически не используются.
• Взрывы ртутных вентилей в электросетях (до 50 кг ртути (разогретой) в одном мощном ртутном игнитроне).
• Разложение ртутьсодержащих пигментов при нагревании или освещении (разложение киновари).

Другие источники.

В настоящее время в  США рассматривают три главных  источника заражения ртутью для  детей: ртутьорганические соединения в морской рыбе (для беременных максимальная рекомендованно-допустимая недельная доза мяса щуки или тунца - не более 100 г.), которую ест мать, материнские амальгамные пломбы и детские вакцины. В странах СНГ амальгамные пломбы сегодня практически не применяются.

Поведение ртути  в морской экосистеме.

Среди токсических металлов ртуть является одним из наиболее опасных загрязнителей и поэтому  представляет собой большой интерес  для экотоксикологии. Накопление монометилртути в морской среде – важная проблема, касающаяся здоровья человека, так как воздействие метилртути на организм человека происходит главным образом через употребление в пищу морских продуктов. Ртуть существует в морской среде в виде множества физических и химических форм с огромным разнообразием свойств, которые определяют сложный механизм ее распространения, накопление в живых организмах и отравляющий эффект. Наиболее важные химические формы ртути – это элементарная ртуть (Hg), неорганическая ртуть (Hg²⁺), монометилртуть (CH3Hg⁺), диметилртуть (CH₃HgCH₃). Эти формы в биогеохимическом цикле ртути могут перемещаться в атмосферу, в водную среду, а также в континентальные экосистемы.

За последнее десятилетие  внедрение усовершенствованных  методов сбора образцов, их обработки, появление более чувствительных и специализированных аналитических  приборов, а также более глубокие исследования загрязнения ртутью экосистем  значительно улучшили имеющиеся  знания по биогеохимическому циклу. Однако большая часть эколого-географических исследований по ртути за последние  десятилетия выполнена для водоемов суши, в то время как морским  экосистемам уделялось гораздо  меньше внимания. Известно, что данные по отдельным формам ртути в морской  среде редки, и это создает  большие сложности, связанные с  определением содержания, общих объемов  и потоков различных форм ртути  в морской экосистеме.

Глобальный биогеохимический цикл ртути: влияние антропогенного фактора. Ртуть попадает в окружающую среду из различных природных  и антропогенных источников. Подсчитано, что антропогенные выбросы в  атмосферу составляют около 50-70% от ежегодного поступления (6000-7700 т) ртути в атмосферу Земли. Антропогенные источники – сжигание топлива, бытовых и промышленных отходов, промышленное производство (например, обогащение руды, выплавка металлов и их сплавов и другие стадии металлургии) – являются основными статьями глобального потока ртути в природную среду. Вместе они составляют ежегодный объем 3600 - 4500 т. Природные источники представляют собой поступление ртути из океанских вод, в процессе дегазации мантии, вулканической деятельности, из геотермальных источников и районов, содержащих большие скопления ртутных минералов. Вместе эти источники составляют 3000 т в год, из которых 1000 т – континентального происхождения, 2000 т – морского происхождения. Глобальные выбросы ртути растут, возможно, из-за сжигания газа и угля, добычи руды и выплавки металлов, промышленного производства и сжигания отходов. Важно заметить, что кругооборот ртути на земном шаре, особенно в океанской части, продлевает влияние и активный «период жизни» ртути антропогенного происхождения (повторное включение в цикл). Примерно 1/3 общего потока поступающей в круговорот ртути (2000 т) циркулирует из океана в атмосферу и назад в океан, и большая часть этих поступлений из океана состоит из мигрирующей в кругообороте антропогенной ртути.

В распределении различных  форм ртути в океанской экосистеме имеются некоторые закономерности. Например, концентрации растворенной ртути в прибрежных зонах океана значительно выше, чем в открытых частях. Также высоки они и в  глубоководных зонах с недостатком  кислорода, где процессы аккумуляции  ртути идут более интенсивно за счет растворения частиц взвеси. Метилированные формы ртути были обнаружены в  глубинных слоях открытых частей океана, в продуктивных зонах –  там наблюдались самые высокие  концентрации монометилртути и диметилртути. В общем метилированные формы  ртути составляют 10% от общего объема ртути в природной среде. Элементарная ртуть обнаружена в активном слое и в более глубоких слоях океана.

Биогеохимическое поведение  ртути. Основные пути трансформации  различных форм ртути в отдельных  природных компонентах уже определены, хотя механизмы реакции среды  и биологические виды, вовлеченные  в процесс превращения форм ртути  в океане, остаются неопределенными. Бактериальное превращение неорганической ртути в монометилртуть является важной особенностью круговорота ртути  в любой морской экосистеме, так  как оно – первая стадия во всем процессе биоаккумуляции. Процесс метилирования  происходит как в водной толще, так  и в осадках пресных водоемов и эстуариев и осуществляется главным образом благодаря сульфатредуцирующим  бактериям. В чисто морской среде  преобладающей формой является диметилртуть, а монометилртуть в этой среде  получается путем разложения диметилртути. Хотя еще одна точка зрения на этот процесс заключается в том, что  оба процесса играют роль в образовании  монометилртути в морских водах.

Вертикальный разрез толщи  показывает следующее преобладающее  распределение форм ртути: пониженные концентрации Hg , ионов Hg²⁺ и метилированных форм в активном слое и увеличение концентраций этих форм под термоклином. Механизм взаимопревращения форм ртути в морской среде следующий: Hg²⁺ превращается в элементарную ртуть и поступает в атмосферу или оседает на взвешенных частицах и постоянно депонируется в осадках.

Небольшие концентрации элементарной ртути Hg и диметилртути в активном слое – это результат газовой  адсорбции из атмосферы, а осажденная на взвеси метилртуть попадает в активный слой океана с поверхностным стоком с суши. Интересно, что метилированные формы ртути имеют максимальную концентрацию под слоем термоклина.

Диметилртуть встречается  главным образом в слое непосредственно  под термоклином, где происходит активное поглощение кислорода и  где растворенная ртуть является как источником для процессов  метилирования, так и продуктом  восстановительных реакций.

В глубинных слоях ртуть, сорбированная на взвеси, растворяется и появляются растворенные формы  монометилртути (CH₃Hg) и неорганической ртути Hg²⁺.

Имеющиеся на настоящий момент данные позволяют предположить, что  существует связь между биопродуктивностью поверхностных вод и образованием диметилртути в глубинных слоях. Образование диметилртути зависит  от запаса неорганической ртути Hg²⁺, который обеспечивается процессами осаждения взвешенного вещества и деминерализации, а они связаны с процессами биопродуктивности в поверхностном слое. Температура в придонных слоях также влияет на образование диметилртути. Например, подсчитано, что в придонных слоях западных частей Средиземного моря скорость образования метилртути в 6 раз выше, чем в Северной Атлантике. Важно также заметить, что образование элементарной формы ртути в поверхностном слое, а также ее поступление и выход в атмосферу в результате газового обмена – эти два процесса оказывают большое влияние на судьбу ртути в окружающей среде в целом. Процесс образования элементарной ртути, как и образование метилртути, требует наличия в воде неорганической ртути, на основе которой протекают реакции восстановления ртути и метилирования. И здесь можно заметить связь между первичной продуктивностью и содержанием элементарной ртути в поверхностном слое морских вод. Процесс восстановления ртути до конца не изучен, но известно, что он имеет биологическую основу и вовлекает фитопланктон и бактерии.

Пути биоаккумулящии. Можно  с уверенностью сказать, что современные  исследования факторов, влияющих на аккумуляцию  ртути в рыбах, еще не до конца  раскрыли действие этих факторов. Точно  установлено, что увеличение концентраций ртути (главным образом монометилртути) на верхних уровня пищевой цепи напоминает принцип аккумуляции гидрофобных  загрязнителей. Неясно, почему монометилртуть хорошо растворяется в жирах, но в  то же время аккумулируется в большей  степени в мышечной ткани, чем  в жировой. С другой стороны, неорганические соединения ртути не накапливаются  в живых организмах, хотя являются липофильными, что не свойственно  им по природе. Показано, что потребление липофильных нейтральных соединений ртути (таких, как HgCl₂ и CH₃HgCl) приводит к более высоким концентрациям как неорганической ртути, так и монометилртути в фитопланктоне. Однако монометилртуть интенсивнее передается по пищевой цепи, так как она накапливается в цитоплазме клеток фитопланктона (в отличие от неорганической ртути, которая накапливается в мембранах клеток). Поэтому степень ассимиляции метилртути планктонофагами в 10 раз выше, чем для неорганической ртути. Таким образом, экологическое отличие между неорганическими формами ртути и метилртути состоит в основном в характере их продвижения по пищевой цепи.

Содержание монометилрути  в рыбах в конечном счете определяется химизмом воды (рН, БОП, содержание О₂), который контролирует образование монометилртути и его потребление на первых стадиях пищевой цепи. HgCl₄^2- – основная неорганическая форма ртути в морской воде, а нейтральный дихлорид ртути HgCl₂ составляет всего лишь 3%. Монометилртуть представлена в основном CH₃HgCl. Несмотря на более низкие концентрации монометилртути по сравнению с неорганическими формами, ее биоаккумуляция в планктонофагах в 16 раз выше.

Концентрации ртути в  мышечной ткани таких рыб Северной Атлантики, как треска, мерланг, камбала, лиманда, палтус, изменяются в пределах от 0,03 до 0,35 мг/кг сырого веса. В мидиях (Mutilus edulis) они находятся в пределах 0,002-0,17 мг/кг.

Токсикология ртути.

Пары́ ртути, а также металлическая  ртуть очень ядовиты, могут вызвать  тяжёлое отравление. По классу опасности она относится к первому классу (чрезвычайно опасное химическое вещество). Опасный загрязнитель окружающей среды, особенно опасны выбросы в воду, поскольку в результате деятельности населяющих дно микроорганизмов происходит образованием растворимой в воде и токсичной метилртути.

• Органические соединения ртути (метилртуть и др.) в целом намного более токсичны, чем неорганические, прежде всего из-за их липофильности и способности более эффективно взаимодействовать с элементами ферментативных систем организма.