Dimetilmercurio. Sustancia mortal.

Pocas sustancias han dado tantos problemas como el dimetilmercurio. Su acción corrosiva y neurotóxica hacen de él uno de los compuestos más peligrosos del mundo. Te lo mostramos.

Figura 0: Víctima sales mercurio. Minamata, Japón

El dimetilmercurio ((CH3)2Hg) es un compuesto de los denominados "organometálicos". Los compuestos organometálicos consisten en una o varias moléculas orgánicas llamados ligandos que quelatan a un átomo metálico.

El dimetilmercurio se presenta en estado líquido a temperatura ambiente. Es inflamable, incoloro, y además una de las neurotoxinas más potentes conocidas. Se le describe con un leve olor dulce, aunque inhalar una cantidad de vapores apreciable sería exponerse en exceso a los efectos de este compuesto. Con una absorción del orden de 0,1 mL ya se tienen consecuencias fatales. Posee una presión de vapor especialmente alta (muy volátil), lo que significa que un pequeño derrame puede poner en peligro a cualquier persona que se encuentre expuesto a sus vapores. Atraviesa con mucha facilidad la barrera hematoencefálica, probablemente gracias a la formación de complejos con la cisteína, y el proceso de eliminación por parte del organismo es muy lento, por lo que tiende a bioacumularse.

Figura 1: Molécula dimetilmercurio

Los síntomas de envenenamiento de mercurio suelen aparecer cuando es demasiado tarde para aplicar un tratamiento efectivo.

Figura 2: Código NFPA 704 DMM

Este compuesto atraviesa látex, PVC, butilo y neopreno muy rápidamente (en cuestión de segundos), siendo absorbido a continuación por la piel, por lo que la mayoría de guantes usados en laboratorio no proporcionan una protección adecuada ante este compuesto. La única opción viable y segura para manipularlo es el uso de guantes laminados de alta resistencia bajo una cobertura de neopreno de manga alta u otros guantes para uso industrial. Es recomendable usar una máscara de protección facial de al menos 20 cm de largo y una cabina extractora de humos.

Figura 3: Karen Wetterhahn

En 1996, Karen Wetterhahn, profesora de química del Dartmouth College, Nuevo Hampshire EEUU, fue una de las "víctimas" más populares del dimetilmercurio. Estaba investigando sobre las interacciones entre iones de mercurio y las proteínas reparadoras del ADN, utilizando para ello dimetilmercurio como referencia estándar para medidas de Espectroscopía de Resonancia Magnética Nuclear 199Hg. Sabía perfectamente lo peligroso que es este compuesto, siendo una experta en este campo, no se  pasó por alto  las medidas de seguridad. Trabajó dentro de la campana extractora, con cantidades muy pequeñas, guantes y protección para la cara e incluso enfrió con hielo la pipeta que contenía la muestra para reducir su presión de vapor, pero aun asi un accidente ocurrió.

Según los cuadernos del laboratorio, tuvo lugar el 14 de agosto de 1996: algunas gotas de dimetilmercurio atravesaron el guante protector.

Figura 4: Karen Wetterhahn en el laboratorio

Los primeros síntomas aparecieron a principios del mes de enero de 1997: disminución del campo de visión, falta de equilibrio, dificultades en la audición y en el habla. A pesar de la agresiva terapia quelante, con intención de eliminar el mercurio de su organismo, su estado se deterioró rápidamente. La intoxicación fue diagnosticada el 28 de enero, encontrando una cantidad considerable de mercurio en sangre (4 mg/L): la concentración de dimetilmercurio en sangre es habitualmente de 0,001 a 0,008 miligramos por litro, hablando de toxicidad a partir de los 0,2 mg/L. Karen falleció el 8 de junio de ese mismo año, a los 48 años de edad, tras permanecer en coma durante varias semanas.

Figura 5: Guante de látex

¿Por qué los guantes protectores de Karen Wetterhahn no aguantaron con la acción corrosiva del dimetilmercurio? Los guantes de protección que usó la  profesora no son válidos para el manejo del dimetilmercurio. Como ya se mencionó anteriormente,  los polímeros orgánicos usados en guantes de protección no son útiles frente a la corrosión del DMM. Aunque no contenga poros, no dejando pasar ni los iones de una sustancia, el dimetilmercurio provoca microperforaciones en los materiales del guante debido a la estructura lineal de sus enlaces (a su extrema volatilidad) y que  las moléculas son alargadas. Tanto el látex como el PVC e, incluso, el neopreno se degradaron, provocando que el DMM penetrara en la piel de la profesora en menos de 15 segundos.

Debido a que es una sustancia potencialmente peligrosa su principal aplicación, usado como patrón (compuesto de referencia en las medidas instrumentales) en la Resonancia Magnética Nuclear, fue relegada por otro compuesto mucho más seguro: el tetrametilsilano. Además, su toxicidad restringe sus aplicaciones científicas y ninguna compensa el peligro que supone su manipulación y traslado. Apenas se ha utilizado para el calibrado de algún instrumento de detección de mercurio, como patrón de referencia para análisis clínicos y para conocer el efecto de la misma sustancia sobre el cuerpo humano. Karen Wetterhahn completó con su vida el mejor de los análisis.  

Figura 6: Lápida

Los compuestos de mercurio, incluyendo éste, son peligrosos debido a su extrema toxicidad. Esto se debe a que el mercurio posee una gran afinidad por el carbono, combinándose con numerosos compuestos orgánicos. Cabe recalcar que el mercurio metálico es tan inofensivo como cualquier otro metal. El problema se encuentra en sus vapores, ya que su presión de vapor es muy baja en comparación con otros metales,  y tiende a volatilizarse. Recordemos que el mercurio es el único metal de la tabla periódica de elementos que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente. En consecuencia, numerosas intoxicaciones y envenenamientos se han dado a causa del mercurio y sus sales.

En 1956 se produjo en Minamata, Japón, el caso más emblemático de contaminación humana por una planta de plásticos, que usaba una sal de mercurio como catalizador y arrojaba sus residuos al mar. El metil-mercurio que se formó se acumuló en los peces a niveles de hasta 100 ppm. Miles de personas sufrieron el envenenamiento por mercurio. Cerca de 50 personas murieron y otros miles sufrieron secuelas permanentes, entre ellos,  recién nacidos con malformaciones.

Figura 7: Vídeo Mercury poisoning- The Minamata Story

Referencias: 

http://www.xatakaciencia.com/medio-ambiente/el-desastre-minamata
http://incognitasabia.blogspot.com.es/2010/09/nunca-jueges-con-dimetilmercurio.html
http://www.hablandodeciencia.com/articulos/2011/10/26/una-gota-de-dimetilmercurio/
http://mujeresconciencia.com/2016/06/08/karen-wetterhahn-y-el-dimetilsulfuro/




Realizado por David Alba y Rafael Aguado