Environmental Contamination and Exposure Pathways of Toxic Metals in ASGM Areas in Ghana: A Multi-Regional Assessment
Deze studie presenteert de eerste multiregionale beoordeling van kwik-, lood-, arsenicum- en cadmiumverontreiniging over elf ambachtelijke en kleinschalige goudmijnlocaties in Ghana, waarbij ernstige bodemverontreiniging en aanzienlijke risico's op blootstelling via de voedselketen worden onthuld, terwijl tegelijkertijd kosteneffectieve veldinstrumenten worden gevalideerd om nationaal beleid onder het Verdrag van Minamata te informeren.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer
In de rurale landschappen van Ghana is de zoektocht naar goud al lang een bron van levensonderhoud voor duizenden gezinnen. Dit werk, bekend als ambachtelijke en kleinschalige goudwinning, houdt in dat individuen en kleine groepen basisgereedschap gebruiken om goud uit de aarde te extraheren. Dit proces vertrouwt echter vaak op een vloeibaar metaal genaamd kwik om goud van gesteente te scheiden. Wanneer dit kwik wordt verbrand om het pure goud te onthullen, verandert het in een damp die in de lucht zweeft, neerdaalt in de bodem en in nabijgelegen rivieren spoelt. Na verloop van tijd verdwijnen deze giftige elementen niet zomaar; ze blijven in het milieu aanwezig en kunnen zo de voedselketen binnendringen van de lokale gemeenschappen die daar verbouwen en eten. Hoewel wetenschappers al lang weten dat kwik gevaarlijk is, was er een gat in het begrip van hoe dit door het hele ecosysteem beweegt samen met andere zware metalen zoals lood en arsenicum, en precies hoeveel van deze contaminatie op de borden tijdens het avondeten terechtkomt.
Een team van onderzoekers van Pure Earth, de Universiteit van Cape Coast, de Ghana Environmental Protection Authority en medische instellingen in Duitsland zette zich in om deze onzichtbare dreiging door het hele land in kaart te brengen. Ze reisden naar elf verschillende mijnsites verspreid over zes regio's, van de Ashanti-regio in het centrum tot de Western North in het noordwesten. Hun doel was om een uitgebreid beeld te krijgen van de lucht, de bodem, het water, de vis in de lokale rivieren en de gewassen die op de velden groeien. Ze wilden niet alleen zien of de metalen aanwezig waren, maar ook hoe ze verdeeld waren en of de bodemverontreiniging daadwerkelijk de weg naar de voedselvoorraad vond. Hiervoor gebruikten ze een combinatie van handzame apparaten waarmee de bodem direct in het veld getest kon worden en geavanceerde laboratoriumapparatuur om de resultaten met hoge precisie te bevestigen.
Het onderzoek onthulde een landschap dat zwaar getekend is door mijnbouwactiviteiten. In de bodem ontdekten de onderzoekers dat de contaminatie wijdverspreid en vaak ernstig was. In één specifiek gebied, bekend als Konongo Zongo, waren de concentraties arsenic — een giftig metalloïde dat in de rotsen voorkomt — verbijsterend. De hoogste enkele meting die daar in de grond werd gedaan, bedroeg 10.060 parts per million, een cijfer dat meer dan vierhonderd keer hoger is dan de veiligheidslimiet voor gebieden waar kinderen spelen. Lood en kwik werden ook in gevaarlijke hoeveelheden aangetroffen op veel locaties. Zo bevatte een bodemmonster in de Savannah-regio bijna 3.900 parts per million lood, wat de drempel voor residentiële veiligheid ver overschreed. De studie bevestigde dat de bodem in deze mijnbouwzones niet alleen stoffig is; deze is chemisch veranderd en houdt deze giftige elementen vast lang nadat de mijnbouwapparatuur is vertrokken.
De lucht en het water vertelden een iets ander verhaal, hoewel de risico's reëel bleven. Op de meeste plaatsen lag de kwikdamp in de lucht onder de nationale veiligheidslimiet, maar er waren gevaarlijke uitzonderingen. Op een locatie genaamd Wassa Kayianko bevatte de lucht kwikniveaus die tijdens bepaalde momenten piekten naar 150 microgram per kubieke meter, een concentratie die een onmiddellijk gezondheidsrisico vormt voor iedereen die het inademt. Waterbronnen waren over het algemeen schoner, maar niet overal. In een locatie genaamd Asiakwa vertoonde meer dan de helft van de geteste watermonsters loodniveaus boven de veilige limiet, en ook kwik werd aangetroffen boven wat is toegestaan. Dit suggereert dat hoewel de lucht op sommige plekken helder kan zijn, de wateren in specifieke mijngemeenschappen al gecompromitteerd zijn.
Misschien wel het meest cruciale deel van de studie was het traceren van hoe deze metalen van de grond naar het voedsel bewegen dat mensen eten. De onderzoekers analyseerden vis uit lokale rivieren en een verscheidenheid aan gewassen, waaronder bladgroenten, fruit, knolgewassen en granen. Ze ontdekten dat hoewel de kwikniveaus in het voedsel grotendeels laag waren, andere metalen een aanzienlijke zorg vormden. Vis en groenten van verschillende locaties bevatten lood, cadmium en arsenicum op niveaus die de internationale veiligheidsnormen overschreden. In de Western Region hadden sommige groenten alarmerend hoge concentraties lood. De studie onderzocht ook of de hoeveelheid kwik in de bodem direct de hoeveelheid kwik in het voedsel voorspelde. De gegevens toonden aan dat terwijl de arsenicumniveaus in de bodem duidelijk verbonden waren met hogere arsenicumwaarden in de gewassen, de connectie voor kwik minder direct was. Dit impliceert dat het pad naar contaminatie complex is; het feit dat de bodem vervuild is, betekent niet altijd dat het voedsel dat ook zal zijn, maar het risico is zeker aanwezig en varieert per locatie en type gewas.
Om de nauwkeurigheid van hun bevindingen te waarborgen, vergeleken de onderzoekers hun snelle veldtesten met de trage, precieze laboratoriumresultaten. Ze vonden een sterke overeenstemming tussen beide methoden, wat bewees dat draagbare apparaten erop kunnen worden vertrouwd om snel gevaarlijke hotspots te identificeren. Dit is een essentieel hulpmiddel voor gemeenschappen die niet weken kunnen wachten op laboratoriumresultaten. De studie concludeert dat de contaminatie niet uniform is; het is versnipperd, waarbij sommige gebieden zoals Konongo Zongo en de Western Regio veel grotere risico's lopen dan andere. De aanwezigheid van deze metalen in de bodem, het water en het voedsel creëert een omgeving van gemengde blootstelling, waarbij mensen tegelijkertijd giftige stoffen inademen, drinken en eten.
De implicaties van deze bevindingen reiken verder dan de directe gezondheid van de mijnwerkers. De studie benadrukt dat het gevaar zich uitstrekt tot de gehele gemeenschap, inclusief kinderen en zwangere vrouwen die het meest kwetsbaar zijn voor de effecten van lood en kwik op de hersenontwikkeling. Het onderzoek onderstreept dat het probleem niet alleen gaat over de mijnbouw zelf, maar over hoe het afval van de mijnbouw zich nestelt in het dagelijks leven van boeren en gezinnen. Het roept op tot een verschuiving in hoe deze gebieden worden beheerd, waarbij wordt gesuggereerd dat het schoonmaken van de bodem en het beschermen van de voedselvoorziening even belangrijk zijn als het reguleren van de mijnbouwactiviteiten. De gegevens bieden een duidelijke kaart van waar het gevaar ligt en vormen een fundament voor gerichte opruimingsinspanningen en betere gezondheidsbescherming voor de mensen die in deze goudrijke maar vervuilde landschappen leven.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.