Environmental Contamination and Exposure Pathways of Toxic Metals in ASGM Areas in Ghana: A Multi-Regional Assessment

ガーナの農村地帯において、金の探索は長らく何千もの家族の生計の源となってきました。小規模な手作業による金採掘として知られるこの作業には、個人や小グループが基本的な道具を用いて、土の中から金を取り出す工程が含まれます。しかし、そのプロセスでは、金を岩石から分離するために、水銀と呼ばれる液体金属がしばしば利用されます。純粋な金を取り出すためにこの水銀を燃やして蒸発させると、それは蒸気となって空気中に漂い、土壌に沈着し、近くの河川へと流れ込みます。時が経つにつれ、これらの毒性元素は単に消え去るのではなく、環境の中に留まり続け、地元のコミュニティが栽培し食べている食品へと入り込む可能性があります。科学者たちは、水銀が危険であることは以前から知っていましたが、水銀が鉛やヒ素といった他の重金属とともに、どのようにエコシステム全体を移動するのか、そして、この汚染が具体的にどの程度食卓にまで到達しているのかという理解には、これまで空白がありました。

Pure Earth、ケープ・コースト大学、ガーナ環境保護庁、およびドイツの医療機関の研究チームは、この目に見えない脅威を国内全域にわたってマッピングするために立ち上がりました。彼らは、中央部の Ashanti 地方から北西部の Western North 地方まで、6つの地域に広がる11の異なる採掘現場を訪れました。彼らの目的は、空気、土壌、水、地元の河川の魚、そして畑で育つ作物を包括的に調査することでした。彼らは単に金属が存在するかどうかだけでなく、それらがどのように分布しているのか、そして土壌の汚染が実際に食料供給へとつながっているのかどうかを確認したいと考えました。これを行うために、彼らは現場で直接土壌をテストできる携帯型デバイスと、高い精度で結果を確認するための高度な実験室用機器を組み合わせて使用しました。

調査の結果、採掘活動によって深く刻まれた景観が明らかになりました。土壌においては、汚染が広範囲に及び、しばしば深刻であることが判明しました。Konongo Zongo として知られる特定のエリアでは、岩石に含まれる毒性の高いメタロイドであるヒ素のレベルが驚異的でした。そこでの地面からの最高単一測定値は 10,060 ppm（百万分率）に達し、これは子供たちが遊ぶ場所に対して設定されている安全基準の400倍を超える数値でした。鉛と水銀も多くの場所で危険な量で見つかりました。例えば、Savannah 地方では、ある土壌サンプルに 3,900 ppm 近くの鉛が含まれており、居住用の安全閾値を大幅に超えていました。この研究は、これらの採掘ゾーンの土壌が単に埃っぽいだけでなく、採掘機器が去った後も長い間、これらの毒性元素を保持し続ける化学的に変質したものであることを裏付けました。

空気と水については、少し異なる状況が見られましたが、リスクは依然として実在していました。ほとんどの場所では、空気中の水銀蒸気は国の安全基準を下回っていましたが、危険な例外もありました。Wassa Kayianko というサイトでは、特定の時期に空気中の水銀レベルが 150 $\mu\text{g/m}^3$（立方メートルあたりマイクログラム）まで急上昇し、これを吸い込むすべての人に対して即座の健康リスクをもたらす濃度となりました。水源は概してより清潔でしたが、どこでもそうではありませんでした。Asiakwa という場所では、テストされた水サンプルの半分以上で鉛のレベルが安全基準を超えており、水銀も許容範囲を超えて検出されました。これは、一部の地点では空気が澄んでいたとしても、特定の採掘コミュニティにおける水はすでに損なわれていることを示唆しています。

おそらくこの研究の最も重要な部分は、これらの金属が地面から人々が食べる食品へとどのように移動するかを追跡することでした。研究者たちは地元の河川の魚と、葉物野菜、果物、塊茎類、穀物を含む多様な作物を分析しました。その結果、食品中の水銀レベルは大部分において低かったものの、他の金属が重大な懸念事項であることが分かりました。いくつかのサイトの魚や野菜には、国際的な安全基準を超えるレベルの鉛、カドミウム、およびヒ素が含まれていました。Western Region では、一部の野菜に驚くほど高い濃度の鉛が含まれていました。研究ではまた、土壌中の水銀の量が食品中の水銀量を直接予測するかどうかについても調査しました。データによれば、土壌のヒ素レベルは作物のヒ素含有量の高さと明確に関連していましたが、水銀に関する関連性はそれほど直接的ではありませんでした。これは、汚染への経路が複雑であることを意味しており、土壌が汚れていても必ずしも食品が汚染されるとは限らないものの、リスクは確実に存在し、場所や作物の種類によって変動することを意味しています。

結果の正確性を期すため、チームは迅速なフィールドテストと、時間をかけた精密なラボの結果を比較しました。彼らは両方の手法の間に強い一致を見出し、携帯型デバイスが危険なホットスポットを迅速に特定するために信頼できることを証明しました。これは、ラボの結果を待つことができないコミュニティにとって極めて重要なツールとなります。研究は、汚染が一様ではないと結論付けています。つまり、Konongo Zongo や Western Region のような地域は、他の地域よりもはるかに高いリスクに直面しており、汚染は「斑（まだら）」状に存在しています。土壌、水、そして食品の中にこれらの金属が存在することで、人々は、呼吸し、飲み、そして毒素を同時に摂取するという混合曝露の環境に置かれています。

これらの知見が持つ意味は、採掘者たちの直接的な健康問題にとどまりません。この研究は、危険がコミュニティ全体に及んでいることを強調しており、特に鉛や水銀が脳の発達に与える影響に対して最も脆弱な子供や妊婦が対象となります。本研究は、問題が単なる採掘そのものについてではなく、採掘による廃棄物が農家や家族の日常生活の中にどのように定着しているかについてであることを浮きましています。それは、これらの地域の管理方法の転換を求めており、土壌の浄化や食料供給の保護は、採掘活動の規制と同じくらい重要であることを示唆しています。提供されたデータは、どこに危険が潜んでいるかの明確な地図を提供しており、ターゲットを絞ったクリーンアップ活動や、金に恵まれながらも汚染された風景の中で暮らす人々を守るための、より良い健康保護の基礎となるものです。