Kvicksilver (Hg) är ett av de mest giftiga grundämnena som finns i naturen. Det är det enda metallen som är flytande vid rumstemperatur och har länge fascinerat forskare – både för sina fysikaliska egenskaper och för sin förödande påverkan på miljö och hälsa. Svensk forskning har haft en ledande roll i att kartlägga hur kvicksilver rör sig i ekosystemet, hur det omvandlas till farligare former som metylkvicksilver, och hur det sprids globalt genom luft och vatten. Sverige var dessutom ett av de första länderna i världen att införa hårda restriktioner mot användningen av kvicksilver, vilket lade grunden för internationella avtal som Minamatakonventionen.
Kvicksilvrets farliga kemi och egenskaper
Kvicksilver tillhör de tunga metallerna och har atomnummer 80. Det förekommer i naturen både i grundform (elementärt kvicksilver) och i föreningar som kvicksilverklorid (HgCl₂) och metylkvicksilver (CH₃Hg⁺). Just metylkvicksilver är den form som är mest giftig för levande organismer. Den bildas när mikroorganismer i syrefattiga miljöer – till exempel i sjösediment – omvandlar oorganiskt kvicksilver till metylkvicksilver. Detta ämne tas sedan upp i plankton och går vidare i näringskedjan, där det successivt ansamlas i fisk, fågel och däggdjur – även människor.
En intressant kemisk detalj är att kvicksilver lätt bildar legeringar, så kallade amalgamer, med många andra metaller som guld, silver och tenn. Denna egenskap har både varit användbar och förödande – användbar inom tandvård och guldutvinning, men förödande för miljön.
Svensk forskning avslöjar kvicksilvrets väg genom ekosystemet
Svenska forskare har sedan 1950-talet legat i framkant i arbetet med att förstå kvicksilvrets kretslopp. Institutioner som IVL Svenska Miljöinstitutet, Umeå universitet och SLU (Sveriges lantbruksuniversitet) har genom omfattande fältstudier visat hur kvicksilver transporteras via nederbörd, avrinning och atmosfäriska strömmar.
Ett genombrott i forskningen var upptäckten att även opåverkade fjällsjöar i Norrland hade höga halter av metylkvicksilver i fisk – trots att det inte fanns några lokala utsläppskällor. Detta ledde till slutsatsen att kvicksilver kunde spridas långväga via luftföroreningar, där utsläpp från kolkraftverk och industriproduktion i andra länder deponerades över Sverige med regn och snö.
Kvicksilver i svenska sjöar och fiskar
Mätningar i svenska sjöar visar att kvicksilverhalten i fisk kan vara upp till tio gånger högre i vissa områden än vad som anses säkert för konsumtion. Särskilt gädda och abborre i skogssjöar har ofta förhöjda halter. Det beror delvis på att dessa rovfiskar står högt i näringskedjan och därmed ackumulerar metylkvicksilver från sina byten.
Ett välkänt exempel är sjön Vänern, där kvicksilverhalterna i fisk länge översteg EU:s gränsvärden för livsmedel. Forskare från Naturhistoriska riksmuseet och Uppsala universitet har följt halterna över flera decennier och visat att trots minskade utsläpp ligger nivåerna fortfarande för högt. Detta beror på att kvicksilver som redan finns lagrat i sjöarnas bottensediment kan återcirkuleras under lång tid.
Historiska användningsområden och förbud i Sverige
Kvicksilver har använts i över två tusen år, men det var under 1900-talet som användningen exploderade. Det användes i termometrar, batterier, lysrör, speglar, tandfyllningar (amalgam) och inom klor-alkaliindustrin. I Sverige började kvicksilvrets risker uppmärksammas under 1960-talet, i samband med miljökatastrofer som Minamata i Japan, där människor förgiftades av kvicksilver från en kemisk fabrik.
Redan 1991 införde Sverige ett generellt förbud mot försäljning av kvicksilverhaltiga produkter, och 2009 stoppades all användning helt – inklusive i tandvården. Sverige drev också på för att EU och FN skulle anta globala restriktioner, vilket ledde till Minamatakonventionen 2013, där över 140 länder enades om att minska utsläppen.
Kvicksilver i forskningsfronten – från mätning till sanering
Svensk forskning har utvecklat avancerade metoder för att spåra och sanera kvicksilver. Moderna isotoptekniker gör det möjligt att skilja på naturligt kvicksilver och kvicksilver från mänsklig påverkan. Vid Stockholms universitet har forskare dessutom utvecklat metoder för att analysera hur kvicksilver rör sig mellan luft, mark och vatten i realtid.
Ett exempel på svensk innovation inom miljöteknik är användningen av biokol och svavelbaserade filter för att binda kvicksilver i mark och sediment. I vissa saneringsprojekt används även växter med hög metallupptagningsförmåga, så kallad fytoremediering.
Kvicksilver och människokroppen
Kvicksilver påverkar främst nervsystemet, njurar och fosterutveckling. Metylkvicksilver passerar lätt blod-hjärnbarriären och kan orsaka permanenta hjärnskador, särskilt hos foster och små barn. I Sverige rekommenderas gravida kvinnor att undvika rovfisk som gädda, gös och abborre från insjöar.
Svenska toxikologer har visat att även små mängder metylkvicksilver kan påverka barns kognitiva utveckling. I en studie från Karolinska Institutet konstaterades att barn som utsatts för kvicksilver via kosten hade något sämre språkutveckling och finmotorik än andra.
Global påverkan och Sveriges roll i världspolitiken
Sverige är idag en global förebild i kampen mot kvicksilverföroreningar. Landet har bidragit till forskning som ligger till grund för internationella regleringar och stöder projekt i utvecklingsländer där kvicksilver fortfarande används vid guldutvinning. Svensk teknik används bland annat i Peru och Tanzania för att ersätta kvicksilverbaserad guldutvinning med mer hållbara metoder.
Intressant fakta om kvicksilver
- Kvicksilvrets namn kommer från latinets hydrargyrum – ”flytande silver”.
- Redan alkemister på 1200-talet kallade kvicksilver för ”livets vätska” och trodde att det kunde skapa guld.
- En vanlig febertermometer innehöll tidigare upp till 2 gram kvicksilver – tillräckligt för att förorena 10 000 liter vatten.
- I Arktis har svenska forskare funnit förhöjda halter av kvicksilver i isbjörnars päls – ett tecken på hur långväga spridningen har blivit.
- Sverige har idag ett av världens mest omfattande nationella övervakningsprogram för kvicksilver i miljön.
Kvicksilver i framtidens forskning
Trots stora framsteg återstår mycket att förstå om kvicksilvrets kretslopp. Svensk forskning fokuserar nu på hur klimatförändringar påverkar frigörelsen av kvicksilver från mark och sjöar. När permafrosten tinar i Arktis frigörs stora mängder lagrat kvicksilver, vilket riskerar att accelerera förgiftningen av marina ekosystem.
Den svenska forskningen fortsätter därför att vara central i det globala arbetet för att förstå, mäta och minska kvicksilvrets spridning – från laboratorierna i Umeå och Stockholm till internationella miljöförhandlingar under FN:s paraply.