Lagos lagune is de grootste van vier lagunesystemen voor de Golf van Guinee. Verschillende rivieren en waterwegen monden erin uit, en het speelt een belangrijke rol in het West-Afrikaanse kustecosysteem en de Nigeriaanse economie.

Verschillende waterorganismen in de lagune zijn commercieel belangrijke soorten, het verstrekken van voedsel en inkomen voor omliggende gemeenschappen en daarbuiten. De hier gevangen vis vertegenwoordigt meer dan de helft van de Nigeriaanse visserijproductie van bijna 800, 000 ton. Deze unieke brakwateromgeving speelt ook een belangrijke rol in de stabiliteit van ecosystemen en als broedplaats voor aquatische soorten.

Helaas, de lagune ontvangt enorme hoeveelheden grotendeels onbehandeld industrieel en ander afval. De staat Lagos is verantwoordelijk voor de meeste industrieën van het land en er wonen naar schatting 20 miljoen mensen.

de Ogun, Osun, De rivieren Ona en Yewa lozen grote hoeveelheden water uit binnen- en kuststeden. Dit water is over het algemeen vervuild door industriële, huishoudelijke en agrarische activiteiten. De lagune ontvangt ook een grote hoeveelheid verontreinigende stoffen van productie- en gemeentelijke activiteiten in de grotere metropool Lagos. Ze omvatten organische en anorganische verontreinigende stoffen die potentiële gezondheidsrisico's voor vissen, garnalen en krabben - en mensen die ze eten.

We hebben een studie uitgevoerd om de effecten van deze verontreinigende stoffen op het visvoer en de milieugezondheid van de Lagos-lagune te evalueren. We wilden de autoriteiten voor milieugezondheidsbeheer wetenschappelijke gegevens verstrekken voor een effectieve bescherming van mariene ecosystemen en de menselijke gezondheid. We gebruikten een nieuwe methode voor het analyseren van sedimentmonsters, om te begrijpen hoe de verschillende verontreinigende stoffen zich binnen het lagune-ecosysteem verspreiden en de organismen die daar leven beïnvloeden.

We ontdekten dat de complexe combinatie van verontreinigende stoffen in de lagune van Lagos de biologie van vissen en zoogdieren verstoort - vooral hun endocriene systemen - en mogelijk schadelijk is voor mensen.

Hoe we het effect van verontreinigende stoffen hebben getest

De groei en industrialisatie van grote steden zoals Lagos dragen veel verontreinigende stoffen bij aan water- en landecosystemen. Er zijn ook een aantal hotspots van vervuiling in het gebied geïdentificeerd, inclusief de stad Ikorodu, de sloppenwijk van Makoko en Idumota markt. Plastic producten, gebruikte banden en auto-onderdelen zijn enkele van de afvalproducten die in de lagune van Lagos terechtkomen, door ongepaste afvalverwijderingsmethoden, dumping, en industriële en agrarische activiteiten.

Het eindstation voor deze verontreinigende stoffen is de bodem van de lagune. De sedimenten slaan verontreinigende stoffen op en geven deze af bij hevige regenval, wind en turbulentie onder water. Bodembewonende organismen, met name ongewervelde dieren, roeren ook sedimenten op tijdens het voeren en interacties tussen roofdieren en prooien, verontreinigingen terug in het water.

In ons onderzoek hebben we drie manieren getest waarop verontreinigingen in de natuur in het water terechtkomen. Dit gaf ons een beter begrip van de invloed van verontreinigingen op organismen in water.

De eerste methode was elutie, een proces dat het natuurlijke proces van het mengen van bodem en water nabootst, bijvoorbeeld wanneer boten het water verstoren. In dit proces, verontreinigende stoffen worden opnieuw in het water gesuspendeerd.

De tweede was polaire extractie, die verontreinigende stoffen isoleert die in water kunnen oplossen en daar in hoge concentraties kunnen blijven.

De derde was niet-polaire extractie. Deze methode werd gebruikt om de effecten te evalueren van verontreinigende stoffen die worden overgedragen van sediment naar organismen wanneer ze zich voeden met deeltjes van de bodem. slakken, regenwormen, krabben en sommige vissen kunnen op deze manier verontreinigende stoffen opnemen.

De verschillende extractiemethoden leveren resultaten op die vergelijkbaar zijn met wat er in de natuurlijke omgeving gebeurt. Ze lieten ons meer te weten komen over de complexe interacties tussen water en bodemverontreinigende stoffen. We kunnen ook leren over de effecten van verontreinigende stoffen op waterorganismen, inclusief de bedreiging voor hun groei en voortplanting.

Vervolgens hebben we viscellen en rattencellen blootgesteld aan de verontreinigende stoffen die uit de bodem van de lagune worden gehaald.

Het gebruik van dierlijke cellen (vissen en ratten) is een nieuwe manier om het gebruik van levende dieren voor onderzoek te vermijden. Het lost het ethische dilemma op dat samenhangt met het gebruik van dieren in onderzoek en biedt een dieper inzicht in verschillende biologische processen. De moleculaire analyse van deze cellen kan een vroege waarschuwing geven voor schade aan dier- en milieugezondheid. Er kunnen dan maatregelen worden genomen om de schade te beperken.

Wat we hebben gevonden

Onze beoordeling van de verontreinigende ladingen in verschillende delen van de lagune van Lagos bracht een breed scala aan prioritaire verontreinigende stoffen aan het licht. Dit zijn verontreinigende stoffen met een aanzienlijk toxisch potentieel voor dieren in het wild en mensen. Ze omvatten zware metalen zoals kwik en cadmium, evenals organische verbindingen PCB's, fenolen, PAK's en organotinen. Sommige van deze verontreinigingen zijn bekende hormoonontregelende chemicaliën. Ze induceren ook enzymsystemen die de verontreinigende stof kunnen veranderen in een minder schadelijke chemische stof en deze uit het lichaam kunnen verwijderen.

We hebben gemeld dat ze hormonale onevenwichtigheden veroorzaken met verstorende effecten op de endocriene en chemische transformatiesystemen van vissen, krabben, garnalen en krokodillen. Dergelijke effecten kunnen leiden tot veranderingen in de ontwikkeling van de voortplantingsorganen en leiden tot geslachtsverwarring of de intersekse-conditie. Gedocumenteerde effecten op populaties in het wild omvatten vermindering van vissoorten.

Onze bevindingen toonden aan dat het blootstellen van cellen aan lage concentraties van de verontreinigende stoffen gewonnen uit de lagunes van Lagos niet alleen de cellen doodde, maar activeerde ook de enzymen die deze verontreinigende stoffen metaboliseren. uiteindelijk, dit vermindert het vermogen van de cel om verontreinigende stoffen goed af te breken, met verdere gevolgen voor groei en voortplanting.

Verontreinigende stoffen uit industriële en huishoudelijke bronnen in de lagune van Lagos vertegenwoordigen een cocktail van milieuverontreinigende stoffen. Ze kunnen interfereren met de groei en reproductie van vissen en zoogdieren die afhankelijk zijn van de stabiliteit van het lagune-ecosysteem.

Deze bevindingen impliceren dat er potentiële risico's zijn voor schadelijke effecten op de menselijke gezondheid. De verontreinigende stoffen worden mogelijk overgedragen op de mens vanuit aquatische voedselbronnen. Ze worden meer geconcentreerd langs de voedselketen. Aangezien de hormoonsystemen van gewervelde dieren vergelijkbaar zijn, verontreinigende stoffen die vissen aantasten, kunnen mensen op vergelijkbare of vergelijkbare manieren beïnvloeden.

Dit wijst op mogelijke negatieve gevolgen voor de gezondheid voor mensen die afhankelijk zijn van de lagune als voedselbron.

De zware belasting van verontreinigende stoffen kan ook bijdragen aan de waargenomen daling van de visvangst in de lagune in de afgelopen tijd. Dit effect kan het gevolg zijn van het onvermogen van voldoende viseitjes en jonge vissen om zich tot volwassenen te ontwikkelen. Of het kan zijn door schade aan voedsel en kraamkamers voor jonge vissen.

Wat moet er gebeuren?

Tot nu, een gebrek aan wetenschappelijke informatie over vervuiling in de lagune heeft het voor regelgevende instanties moeilijk gemaakt om voorschriften voor water- en voedselveiligheid te ontwikkelen en te handhaven. De informatie die door onze onderzoeken wordt verstrekt, kan bijdragen aan de ontwikkeling van protocollen voor de behandeling van industrieel afvalwater. Dit is ook in lijn met de Duurzame Ontwikkelingsdoelstelling 14 van de Verenigde Naties, over de bescherming van het leven onder water.

We raden regelgevende instanties aan om een ​​Nigeriaanse versie van REACh (registratie, evaluatie, autorisatie en beperking van chemicaliën), de Europese Unie Verordening 1907/2006/EG betreffende chemicaliën. Ze zouden ook meer moeten doen om de wettelijke bescherming van natuurlijke habitats af te dwingen.

Overheids- en industriële voorzieningen moeten samenwerken om manieren te vinden om de vervuiling te verminderen voordat het afvalwater de lagune bereikt.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.