我们是如何了解拉各斯泻湖的危险污染物的

- 编辑:大众自然网 -

我们是如何了解拉各斯泻湖的危险污染物的

拉各斯泻湖是几内亚湾四个泻湖系统中最大的一个。它在西非沿海生态系统和尼日利亚经济中扮演着重要的角色。

泻湖的一些水生生物是具有重要商业价值的物种,为周围社区和其他地方提供食物和收入。这里捕获的鱼占尼日利亚近80万吨渔业产量的一半以上。这种独特的微咸水环境对生态系统的稳定和水生物种的繁殖地也起着重要作用。

不幸的是,泻湖收到了大量基本上未经处理的工业和其他废物。拉各斯州拥有该国大部分工业,人口估计为2000万。

奥根河、奥孙河、奥纳河和耶瓦河从内陆和沿海城市排放了大量的水。这些水通常受到工业、家庭和农业活动的污染。环礁湖还从大拉各斯大都市的制造业和市政活动中吸收了大量污染物。它们包括有机和无机污染物,这些污染物会对鱼、虾和蟹以及食用它们的人产生潜在的健康风险。

我们进行了一项研究,以评估这些污染物对拉各斯泻湖鱼类食品和环境健康的影响。我们的目标是为环境健康管理当局提供科学数据,以有效保护海洋生态系统和人类健康。我们使用了一种新的方法来分析沉积物样本,以了解不同的污染物如何在泻湖生态系统中分布,并影响生活在那里的生物。

我们发现,拉各斯泻湖污染物的复杂组合干扰了鱼类和哺乳动物的生物,尤其是它们的内分泌系统,可能对人类有害。

我们如何测试污染物的影响

拉各斯等大城市的发展和工业化给水和陆地生态系统带来了许多污染。该地区还确定了一些污染热点地区,包括伊科罗都市、马卡卡贫民窟区和伊杜莫塔市场。塑料制品、旧轮胎和汽车部件是通过不适当的废物处理方法、倾倒和工农业活动最终进入拉各斯泻湖的一些废物。

这些污染物的终点站是泻湖的底部。沉积物储存污染物,并在暴雨、大风和水下湍流时释放它们。底栖生物,特别是无脊椎动物,在捕食和捕食者与猎物之间的相互作用中也会搅动沉积物,将污染物返回到水中。

在我们的研究中,我们测试了污染物在自然界中释放到水中的三种方式。这让我们更好地了解了污染物是如何影响水中的生物的。

第一种方法是淘析,这个过程模拟了底层土壤和水混合的自然过程,例如当船只搅乱水面时。在这个过程中,污染物重新悬浮在水中。

第二种方法是极性萃取,它分离出可以溶解在水中并保持高浓度的污染物。

第三种是非极性萃取。这种方法被用来评估污染物从沉积物转移到以底泥颗粒为食的生物体的影响。蜗牛、蚯蚓、蟹和一些鱼类可以通过这种方式吸收污染物。

不同的提取方法所产生的结果可与在自然环境中所发生的情况相媲美。它们让我们了解了更多关于水和底层土壤污染物之间复杂的相互作用。我们还可以了解污染物对水生生物的影响,包括对它们生长和繁殖的威胁。

然后,我们将鱼细胞和老鼠细胞暴露在从泻湖底部土壤中提取的污染物中。

使用动物细胞(鱼和老鼠)是一种避免使用活体动物进行研究的新方法。它解决了在研究中使用动物的伦理困境,并提供了对几个生物学过程的更深的理解。对这些细胞的分子分析可以对动物和环境健康的损害提供早期预警。然后可以采取措施减少伤害。

我们发现

我们对拉各斯泻湖不同地区的污染物负荷进行了评估,发现了范围广泛的优先污染物。这些污染物对野生动物和人类具有巨大的潜在毒性。它们包括汞和镉等重金属,以及有机化合物多氯联苯、酚、多环芳烃和有机质。其中一些污染物是已知的内分泌干扰化学物质。它们还能诱导酶系统,将污染物转变为一种危害较小的化学物质,并将其从体内清除。

我们报道说,它们会产生荷尔蒙失衡,对鱼类、螃蟹、虾和鳄鱼的内分泌和化学转化系统产生破坏性影响。这些影响可能导致生殖器官发育的变化,并导致性别混淆或双性状况。记录在案的对野生动物种群的影响包括鱼类物种的减少。

我们的研究结果显示,将细胞暴露在从拉各斯泻湖沉积物中提取的低浓度污染物中,不仅杀死了细胞,还激活了代谢这些污染物的酶。最终,这会降低细胞分解污染物的能力,对生长和繁殖造成进一步的后果。

来自拉各斯泻湖工业和家庭来源的污染物是环境污染物的混合物。它们能够干扰依赖于环礁湖生态系统稳定的鱼类和哺乳动物的生长和繁殖。

这些发现表明,存在对人类健康产生有害影响的潜在风险。污染物有可能从水生食物资源转移到人类身上。它们在食物链上更加集中。鉴于脊椎动物的激素系统是相似的,影响鱼类的污染物也会潜在地以类似或类似的方式影响人类。

这表明,对依赖泻湖作为食物来源的人可能产生负面的健康后果。

严重的污染物负荷也可能是最近观察到的泻湖渔获量减少的原因。这种影响可能是由于没有足够的鱼卵和幼鱼发育成成鱼。或者可能是食物和幼鱼栖息地的破坏。

需要发生什么

到目前为止,由于缺乏有关泻湖污染的科学信息,监管机构难以制定和执行水和食品安全法规。我们的研究提供的信息可能有助于制定处理工业废水的方案。这也符合联合国关于保护水下生命的可持续发展目标14。

我们建议监管机构制定并采用尼日利亚版本的REACh(化学品的注册、评估、授权和限制),即关于化学品的欧盟1907/2006/EC法规。他们也应该加强对自然栖息地的法律保护。