Ciclo de Elementos-Traço

O ciclo de elementos-traço descreve como metais e metaloides se movem através do ambiente, servindo como micronutrientes essenciais, mas tornando-se poluentes quando a atividade humana os mobiliza.

Definition

O ciclo de metais e metaloides-traço através dos compartimentos ambientais, incluindo as suas fontes, transformações de especiação e sumidouros.

Scope

Este tópico abrange as fontes naturais e antropogénicas, o transporte ambiental e as transformações de metais e metaloides-traço, as reações de redox e metilação que alteram a sua mobilidade e toxicidade, e a sua distribuição entre o ar, a água, o solo e a biota.

Core questions

• Quais são as fontes naturais versus antropogénicas de metais-traço?
• Como as reações de redox e metilação alteram a mobilidade e toxicidade dos metais?
• Como os elementos-traço são distribuídos entre os compartimentos ambientais?
• Por que alguns metais-traço bioacumulam?

Key theories

Dominância antropogénica do ciclo de metais-traço

Para vários metais tóxicos, as emissões humanas agora excedem os fluxos naturais, de modo que os ciclos globais de chumbo, cádmio e mercúrio são substancialmente controlados pela atividade industrial.

Mechanisms

Os elementos-traço entram no ambiente através do intemperismo e da mineração, fundição e combustão. A sua mobilidade e toxicidade dependem da especiação definida pelo pH, redox e complexação; a metilação microbiana pode converter metais como o mercúrio em formas organometálicas mais biodisponíveis e bioacumuláveis.

Clinical relevance

O ciclo de elementos-traço governa a exposição a metais tóxicos como chumbo, cádmio, mercúrio e arsénio, e a disponibilidade de metais micronutrientes, enquadrando tanto a avaliação da poluição quanto a remediação.

History

Inventários globais na década de 1980 demonstraram que as emissões humanas de vários metais-traço haviam excedido as fontes naturais, estabelecendo a perturbação antropogénica dos ciclos de metais.

Key figures

• Jerome O. Nriagu

Seminal works

• nriagu1988
• schlesinger2013

Frequently asked questions

Por que o metilmercúrio é especialmente perigoso?

A metilação microbiana converte o mercúrio em metilmercúrio, uma forma que é facilmente absorvida e biomagnifica nas cadeias alimentares, atingindo altas concentrações em peixes predadores.