2. Une toxicité qui n'est pas uniforme
a) Cette toxicité est cependant variable selon les formes chimiques du mercure.
- le mercure sous forme liquide (Hg°) . Cette forme est peu toxique car très peu absorbé par voie orale. L'ingestion de mercure quitte le corps en quasi-totalité (plus de 99 %) par les voies naturelles (selles, urine). Un directeur d'un centre antipoison à Vienne s'est personnellement soumis à l'expérience qui consistait à avaler 100 grammes de mercure métallique : le mercure va dans l'estomac, puis dans l'appendice. Le taux de mercure dans l'urine est monté jusqu'à 80 mg/litre après deux mois, puis est redescendu jusqu'à résorption totale.
- le mercure métallique sous forme de vapeur (Hg°) . Le mercure, en chauffant, se transforme en vapeur. Il n'est plus ingéré (dans l'estomac) mais inhalé, et va, par conséquent, dans les poumons et dans le sang. Le mercure est alors transporté dans les différentes parties du corps, notamment dans le cerveau, organe cible des intoxications par vapeurs mercurielles. Lorsque les vapeurs ont pour origine l'amalgame, une partie est avalée et solubilisée dans la salive, et absorbée par l'estomac.
- le mercure sous forme ionisé peut pénétrer dans le corps par voie orale (inhalation) ou cutanée. Ce qui explique que les racines des dents peuvent être chargées en mercure, après la pose d'un amalgame. Ces voies se concentrent notamment dans le foie et les reins.
- Le mercure organique a déjà été absorbé et assimilé par un organisme vivant et se retrouve dans les tissus carbonés de celui-ci. Il peut être à nouveau ingéré par un autre (exemple : mercure absorbé par les poissons et crustacés, concentré dans les parties digestives, elles-mêmes consommées par les humains). Cette forme est très toxique. Le drame de Minamata vient du fait que le mercure assimilé par la population autochtone était du méthylmercure, issu des poissons et coquillages.
b) Cette toxicité est renforcée par un phénomène de concentration qu'on appelle la bioaccumulation ou bioamplification. La bioaccumulation est le processus d'assimilation et de concentration des métaux lourds dans l'organisme. Le processus se déroule en deux temps : la bioaccumulation commence par l'individu (le mercure soluble est très peu éliminé et est assimilé par l'individu, animal, poisson...) et continue par une transmission entre individus, par « empilements » successifs (herbivore, piscivore,...). Les concentrations augmentent au fur et à mesure que l'on progresse dans la chaîne trophique. C'est ce qu'on appelle la bioamplification ou la biomagnification. Ce phénomène sera décrit plus précisément dans la suite du rapport (les aliments du milieu aquatique).
Ce phénomène de biomagnification représente le principal danger du méthylmercure, car à partir d'un milieu apparemment peu pollué, la concentration successive peut aboutir à des concentrations un million de fois supérieures à celle de départ, et devient donc, de ce fait, très toxique.