Mercurio, cappelli e altre cose belle

La nota figura del Cappellaio Matto (Alice nel Paese delle Meraviglie), creato dalla fantasia di L. Carroll, nasce da un gioco di parole basato su una espressione in uso nell’Inghilterra vittoriana (mad as a hatter = matto come un cappellaio). Questo detto nasce dal fatto che, tra la seconda metà del XVIII secolo e i primi anni del XIX secolo, i fabbricanti di cappelli di feltro soffrivano spessissimo di sintomi come tremori, instabilità emotiva, insonnia, demenza e allucinazioni. Tutto per colpa del mercurio.

Questo metallo è di colore argenteo. Viene usato nella sua forma elementare nei termometri e nei barometri, ma in modo ancor più vasto nei suoi vari composti chimici: catalizzatori, coloranti, insetticidi (anche se molti degli usi comuni in passato sono stati abbandonati a causa della sua tossicità).

È uno dei pochi elementi della tavola periodica (e l’unico metallo in assoluto) a essere liquido a temperatura ambiente (25 gradi), infatti il nome utilizzato anticamente per indicare il mercurio era “argento vivo” e il simbolo Hg sulla tavola periodica deriva dal greco Hydrárgyros, composto da ὕδωρ, “hydor” (acqua) e ἄργυρος, “árgyros” (argento). L’elemento prese successivamente il nome del dio romano del commercio, per via della sua elevata mobilità.

Ma cosa c’entra questo con i cappellai?

Nella manifattura dei cappelli durante l’epoca vittoriana esisteva uno specifico passaggio chiamato “carotatura”. Questo passaggio consisteva nell’immergere le pelli di animali in una soluzione color arancione (da cui il nome del processo) di nitrato di mercurio diluito, Hg(NO3)2, al fine di facilitare la separazione del pelo dalla pelle.

Mercurio
Data la situazione, questa figura non è più così allegra come ce la ricordavamo…

Sfortunatamente per i cappellai, questa soluzione durante il processo libera vapori contenenti mercurio che, se inalati, portano alla degenerazione del sistema nervoso, tremori, perdita d’udito… Conducendo il malcapitato ad una spiacevole e precoce dipartita. Il mercurio causa danni a livello cellulare, generando stress ossidativo, e mette in atto processi autoimmuni che portano al progressivo deteriorarsi del sistema nervoso.

Il nitrato di mercurio non è l’unico composto del mercurio che merita di essere ricordato.

Il cloruro mercurico (HgCl2 o “sublimato corrosivo”) era utilizzato come intensificatore fotografico per produrre immagini nel 1800, ma anche come disinfettante e nel trattamento della sifilide (malattia infettiva a prevalente trasmissione sessuale), anche se gli effetti collaterali erano tali da andare a confondersi con i sintomi della malattia stessa.

Nel 1910 il “Salvarsan” (nome commerciale dell’arsfenamina) entró in commercio per combattere la sifilide, mettendo gradualmente fine all’uso del metallo tossico e aggiudicandosi il primato di primo agente chemioterapico in assoluto.

Il mercurio (probabilmente grazie alla sua liquida unicità) era già noto e famoso in tempi antichi in Cina e Tibet, dove si riteneva che donasse lunga vita, infatti si narra che il primo imperatore della Cina, Qin Shi Huang Di, sia impazzito e quindi morto per l’ingestione di pillole di mercurio che, almeno nelle intenzioni, avrebbero dovuto garantirgli vita eterna.

È interessante notare che il contatto con il mercurio metallico non è immediatamente tossico (per via della difficoltà che l’elemento trova nel passare attraverso la pelle). L’ingestione o la respirazione dei vapori però ne facilitano moltissimo l’assorbimento, causando l’intossicazione.

Mercurio e alchimia

Per gli alchimisti, il mercurio era spesso visto come uno degli elementi primordiali che costituiscono la materia, era un elemento talmente centrale che la parola indù per “alchimia” è rasavātam che significa letteralmente “la via del mercurio”. Gli alchimisti ritenevano (erroneamente, è chiaro) che il mercurio potesse essere trasformato in qualsiasi altro metallo, in particolar modo in oro.

Una meravigliosa rappresentazione di un realistico esperimento. Dare da bere mercurio a un drago, per un chimico è una cosa molto comune.

Che il mercurio non facesse proprio benissimo era noto fin dall’epoca Romana. Tuttavia, studi rigorosi sulla tossicità del mercurio presero il via solo all’inizio del Novecento. Ne “I pericoli dei vapori di mercurio” (titolo originale Die Gefährlichkeit des Quecksilberdampfes) del chimico tedesco Alfred Stock, datato 1926; si studiano gli effetti acuti dell’esposizione al mercurio a seguito di un accidentale rovesciamento nel suo studio di un flacone colmo del metallo.

Meglio tardi che mai :D.

Bonus: Mercurio nei vaccini

Alcuni composti del mercurio (ad esempio il Thiomersal) sono stati utilizzati come disinfettanti, in passato, nella fabbricazione dei vaccini.

Nel tempo, sono state sollevate alcune ipotesi (infondate) che il composto in questione, ad elevate dosi, potesse essere tossico.

Mercurio
Struttura del Thiomerosal

Per questa ragione, da diversi anni, il Thiomersal è stato completamente abbandonato e non esistono più vaccini contenenti questo conservante.

In realtà, molteplici studi hanno dimostrato l’assenza di accumulo del Thiomersal nell’organismo e l’assenza di complicazioni collegate alla sua presenza nei vaccini. L’unico rischio identificato come associato al mercurio presente nei vaccini è un’ipersensibilità ritardata (ossia una reazione infiammatoria sul punto d’iniezione nei 2-4 giorni seguenti la vaccinazione).

Un rischio benigno, localizzato e transitorio.

“Ma allora perché se il thimerosal contiene mercurio non è dannoso?” Sento già urlare dalla platea.

Thimoerosal – qualche dato

Il Thimerosal è approssimativamente 50% mercurio, in peso. Il nostro corpo lo metabolizza come tiosalicilato e etilmercurio.

L’etilmercurio è un composo organometallico del mercurio.

Ora, bisogna fare attenzione a 2 cose importantissime: struttura e concentrazione.

Struttura

I composti organometallici del mercurio possono essere tossici? Sì (abbiamo un esempio chiaro anche fra gli articoli di Missione Scienza)

Ma non tutti sono tossici allo stesso modo, bisogna distinguere etilmercurio da metilmercurio e dimetilmercurio (esattamente come distinguiamo morfina (un tranquillante rutinariamente usato) e acetilmorfina (ossia l’eroina).

Piccoli cambiamenti nella struttura possono risultare in significative differenze di attività. In questo caso specifico, l’etilmercurio non è soggetto ad accumulo nei tessuti (a differenza, ad esempio, del metilmercurio), cosa che lo rende, globalmente, meno pericoloso.

Concentrazione

Le concentrazioni di Thimerosal usate nei vaccini (in passato eh, ricordo che non si usa più da decenni) erano efficaci come antibatterici ma totalmente innocue per noi esseri umani.

Qui su Missione Scienza abbiamo già avuto modo di esplorare come una sostanza possa avere diversi effetti su diversi esseri viventi (a seconda della taglia).

Nello specifico, Thimerosal in concentrazioni di 0.001% (1 parte ogni 100,000) è provato essere efficace contro un largo spettro di contaminanti batterici e fungini. Anche incrementare questa dose di 100 volte (ossia 0.01%) vorrebbe dire che una dose di vaccino (0.5-1 mL) conterrebbe 50 microgrami di Thimerosal, ossia 25 microgrammi di mercurio.

Che è più o meno la stessa quantità di mercurio che si trova nel tonno in scatola.

mercurio

Sia per la totalmente immotivata ansia sociale, sia per lo sviluppo di conservanti alternativi mercury-free, i conservanti a base di mercurio hanno subito un lento ma inesorabile declino.

Fonti:

https://it.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento_chimico)
https://en.wikipedia.org/wiki/Mercury_poisoning
https://en.wikipedia.org/wiki/Erethism
https://www.youtube.com/watch?v=ZiWlthrtneU&t=
https://en.wikipedia.org/wiki/Arsphenamine
https://www.archaeology.org/…/3958-mexico-teotihuacan-mercu…
https://www.infovac.ch/it/faq/28-faqs-it/securite-des-vaccins-it/410-e-vero-che-il-mercurio-contenuto-in-passato-nei-vaccini
https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/safety-availability-biologics/thimerosal-and-vaccines

Luca Ricciardi

Chimico fisico dei sistemi biologici, laureato a Roma sia in triennale che in magistrale all'università "La Sapienza". Attualmente in Olanda nella ridente cittadina di Enschede per conseguire un PhD, cofinanziato da Royal Dutch Shell, riguardo la produzione di biocarburanti a partire da materiale di scarto agricolo.

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