Thủy ngân được thải ra môi trường tự nhiên theo 2 nguồn. Nguồn thứ nhất là các hoạt động của tự nhiên, chẳng hạn như từ núi lửa, cháy rừng, phong hóa đá và các lỗ thông hơi dưới biển. Nguồn thứ hai là từ các hoạt động của con người như: đốt nhiên liệu hóa thạch và rác thải đô thị, các hoạt động công nghiệp, chẳng hạn như sản xuất điện từ các nhà máy nhiệt điện than. Trong công nghiệp, nhà máy nhiệt điện than và các hoạt động khai thác vàng là hai nguồn nhân tạo thải ra thủy nhân lớn nhất trên toàn cầu. Thủy ngân lắng đọng thải ra môi trường thông qua các quá trình tự nhiên như chu trình luân chuyển của thủy ngân giữa đại dương và khí quyển. Hơn thế nữa, thủy ngân bay vào khí quyển và tồn tại dạng nguyên tố khí (Hg0). Ở dạng này, thủy ngân không hòa tan và dễ dàng vận chuyển và phân phối với quy mô từ địa phương, khu vực tới toàn cầu. Nó vẫn tồn tại trong khí quyển từ 1 đến 1,5 năm.
Độc tố của thủy ngân với môi trường
Sau khi thủy ngân thải ra môi trường sẽ chuyển hóa thành các dạng ngày càng nguy hiểm cho sức khỏe con người. Phần lớn thủy ngân được thải ra môi trường dưới dạng thủy ngân vô cơ. Sau đó, nó được vi khuẩn chuyển đổi thành dạng hữu cơ: “methylmercury” trong môi trường nước. Methylmercury bắt nguồn từ lưu vực trên cạn và được vận chuyển đến các vùng nước ven biển ở hạ lưu. Nó cũng có thể lắng đọng trong các vùng đất ngập nước ven biển hoặc trầm tích hoặc trong cột nước của đại dương mở. Trong các lưu vực và hồ, các quá trình tự nhiên chuyển đổi thủy ngân vô cơ thành thủy ngân có độc tính cao, làm tăng nồng độ qua lưới thức ăn. Ở bề mặt đại dương, nồng độ thủy ngân đã tăng gấp 4 lần trong vòng 500 năm qua, với mức tăng gấp 2 lần so với thế kỷ trước đồng thời với quá trình công nghiệp hóa và sản xuất năng lượng. Theo các nhà khoa học hàng đầu về thủy ngân, tiêu thụ cá là cách chính con người tiếp xúc với thủy ngân. Việc tiêu thụ cá cửa sông và cá biển chiếm hơn 90% tỷ lệ phơi nhiễm thủy ngân ở Hoa Kỳ và các khu vực khác. Methylmercury được sinh vật hấp thụ và lưu trữ trong các mô sống. Nó được hấp thụ bởi tảo cực nhỏ được ăn bởi động vật phù du (chẳng hạn như động vật giáp xác nhỏ), chúng được tiêu thụ bởi cá nhỏ, sau đó lại bị cá lớn ăn. Các sinh vật ở đầu chuỗi thức ăn có thể có nồng độ thủy ngân cao. Các loài cá săn mồi sống lâu, chẳng hạn như cá kiếm và cá ngừ, có thể có nồng độ thủy ngân cao gấp 10 đến 100 triệu lần so với nồng độ thủy ngân ở các vùng biển xung quanh.
