Seasonal Dynamics of Heavy Metal Contamination and Associated Health Risk Assessment in the Water Resources of Riruwai Mining Area, North-Western Nigeria

تعد المياه المتطلب الأساسي الأكثر حيوية لحياة الإنسان، ومع ذلك، في أجزاء كثيرة من العالم، تتعرض المصادر التي يُفترض بها أن تدعم المجتمعات لتهديدات صامتة ناتجة عن ملوثات غير مرئية. ويأتي أحد هذه التهديدات من التعدين، حيث يؤدي استخراج المعادن القيمة غالباً إلى اضطراب الأرض بطرق تؤدي إلى إطلاق معادن ثقيلة في البيئة المحيطة. وهذه المعادن، مثل الرصاص والزرنيخ والزئبق، تختلف عن الملوثات العضوية التي يمكن أن تتحلل بمرور الوقت؛ فهي تستمر إلى الأبد، وتتراكم في التربة والمياه. وعندما تدخل هذه المواد في مياه الشرب، فإنها تشكل تهديداً مزدوجاً لصحة الإنسان؛ إذ يمكن أن تسبب ضرراً فورياً غير سرطاني لأعضاء مثل الكلى والجهاز العصبي، أو يمكن أن تعمل كمواد مسرطنة، مما يزيد من احتمالية الإصابة بالسرطان على مدار العمر. إن فهم مدى هذا التلوث، والأهم من ذلك، كيفية تأثيره على فئات مختلفة من الناس، أمر ضروري لحماية الصحة العامة في المناطق التي يعد فيها التعدين نشاطاً اقتصادياً رئيسياً.

في منطقة ريرواي التعدينية في شمال غرب نيجيريا، سعى باحثون للتحقيق في سلامة موارد المياه المحلية. وتتميز هذه المنطقة، الواقعة في الجزء الجنوبي من ولاية كانو، بالتلال المتموجة والمناخ الاستوائي ذي الفصول الرطبة والجافة المتميزة. وهي مركز لأنشطة التعدين، وبينما لم تُسجل هناك أي حالات تفشٍ رسمية للتسمم بالمعادن الثقيلة، إلا أن السكان المحليين، وخاصة العاملين في المناجم، يبلغون بشكل متكرر عن أعراض تتفق مع التعرض المزمن، مثل المشكلات الهضمية والمشكلات العصبية. ولتحديد ما إذا كانت المياه نفسها هي السبب، قام فريق من العلماء من الجامعة الفيدرالية دوتسي بجمع واحد وثلاثين عينة مياه من خمسة مصادر مختلفة: برك التعدين تحت الأرض، وبرك التعدين السطحية، ومياه الصنبور، والآبار الارتوازية، والآبار التقليدية. وقد جمعوا هذه العينات خلال موسمي الجفاف والأمطار لمعرفة ما إذا كانت الأنماط الجوية تؤثر على مستويات التلوث. وباستخدام معدات مختبرية متخصصة قادرة على اكتشاف الآثار الدقيقة للعناصر، قاموا بقياس تركيزات سبعة معادن ثقيلة محددة هي: الزرنيخ، والكادميوم، والكروم، والزئبق، والمنغنيز، والرصاص، والزنك.

كشف التحليل عن نمط واضح ومثير للقلق من التلوث. فقد تباين تركيز المعادن الثقيلة بشكل كبير اعتماداً على مكان سحب المياه ووقت جمعها. وكانت العينات الأكثر تلوثاً هي تلك القادمة من برك التعدين ومواقع التعدين تحت الأرض، حيث كانت المياه محملة بكثافة بهذه العناصر السامة. وخلال موسم الأمطار، ارتفعت مستويات التلوث بشكل عام في جميع المواقع، ويرجع ذلك على الأرجيد إلى قيام مياه الأمطار بغسل المعادن والنفايات من عمليات التعدين ونقلها إلى إمدادات المياه المحلية. وفي عدة حالات، تجاوزت مستويات الزرنيخ والكادميوم والكروم والزئبق والمنغنيز والرصاص والزنك في برك التعدين والمواقع تحت الأرض الحدود الآمنة التي وضعتها المنظمات الصحية الدولية والوطنية بفارق كبير. فعلى سبيل المثال، وصلت مستويات الزنك في برك التعدين إلى 20.03 ملليغرام لكل ديكي متر مكعب خلال موسم الأمطار، في حين أن الحد الآمن هو 3.00 فقط. وبالمثل، وُجد أن مستويات الزرنيخ والكادميوم في هذه المواقع نفسها كانت أعلى بكثير من العتبات المسموح بها، مما يجعل المياه غير صالحة للاستهلاك البشري. وحتى مياه الصنبور والآبار الارتوازية، التي يُفترض غالباً أنها أكثر أماناً، أظهرت مستويات مرتفعة من بعض المعادن، لا سيما خلال الموسم الرطب، مما يشير إلى أن التلوث قد انتشر إلى ما وراء حفر التعدين المباشرة.

وعلى الرغم من المستويات المقلقة للتلوث، فقد وجه الباحثون اهتمامهم بعد ذلك إلى المخاطر الصحية الفعلية التي تشكلها هذه المعادن على الناس الذين يعيشون في المنطقة. واستخدموا نموذجاً معيارياً لحساب نوعين من المخاطر: فرصة المعاناة من مشكلات صحية غير سرطانية، واحتمالية الإصابة بالسرطان على مدار العمر. وقد قاموا بحساب هذه المخاطر بشكل منفصل للبالغين والأطفال، حيث يكون الأطفال غالباً أكثر عرضة للخطر بسبب وزن أجسامهم الأصغر وسلوكياتهم المختلفة. وكانت النتائج مطمئنة بشكل مفاجئ فيما يتعلق بالتهديد المباشر؛ فبالنسبة لكل معدن تم اختباره، كان خطر الضرر غير السرطاني المحسوب منخفضاً للغاية، حيث وقع بوضوح تحت العتبة التي تشير إلى وجود خطر على الصحة. وبالمثل، وُجد أن خطر الإصابة بالسرطان طوال العمر الناتج عن شرب هذه المياه كان أيضاً ضمن حدود السلامة المقبولة. وهذا يشير إلى أنه، بناءً على مستويات التعرض الحالية، لا يواجه عامة السكان أزمة وشيكة من السمية أو السرطان الناتجة عن المياه.

ومع ذلك، سلطت الدراسة الضوء على فارق دقيق وحاسم في هذه النتائج: فالأطفال أكثر عرضة للخطر بشكل ملحوء من البالغين. فبينما ظلت أرقام المخاطر المطلقة منخفضة للجميع، كانت قيم المخاطر المحسوبة للأطفال أعلى باستمرار من قيم البالغين عبر جميع المواقع والفصول. وهذا الاختلاف ليس لأن المياه أكثر سمية للأطفال، بل لأن الأطفال لديهم احتياجات فسيولوجية مختلفة؛ فهم يشربون كميات أكبر من الماء بالنسبة لوزن أجسامهم ولديهم معدلات أيض أعلى، مما يعني أنهم يستوعبون جرعة أكبر من الملوثات بالنسبة لحجمهم. وأشار الباحثون إلى أن هذه الضعف المتزايد يعني أن حتى المستويات المنخفضة من التلوث يمكن أن يكون لها تأثير أكثر وضوحاً على جسم الطفل النامي. وتخلص الدراسة إلى أنه على الرغم من أن المياه لا تشكل حالياً حالة طوارئ صحية كارثية، إلا أن وجود المعادن الثقيلة بمستويات تتجاوز إرشادات السلامة يعد تحذيراً خطيراً. ويوصي المؤلفون بالمراقبة المستمرة لمصادر المياه هذه وتنفيذ جهود المعالجة لمنع العواقب الصحية المستقبلية، مع التركيز بشكل خاص على حماية الفئات الأكثر ضعفاً في المجتمع، وهم الأطفال.