De nouvelles recherches révèlent des niveaux dangereux de mercure et d'arsenic chez les poissons locaux, ce qui soulève des préoccupations urgentes pour la santé des enfants et la sécurité alimentaire dans les communautés de la lagon Keta du Ghana.
Étude: Risque du cancer de la contamination des métaux lourds chez les poissons et des implications pour la santé publique. Crédit d'image: schusterbauer.com / shutterstock
Dans un article récent publié dans la revue Rapports scientifiquesles chercheurs ont évalué les niveaux de contamination par les métaux lourds chez les poissons et ont évalué les risques et implications associés pour la santé publique. Ils ont détecté des concentrations élevées d'arsenic et de mercure dans les échantillons de poissons, l'arsenic dépassant la limite de sécurité de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) dans 75% des échantillons et du mercure dépassant la limite de l'OMS dans tous les échantillons.
Le cadmium n'a dépassé que le niveau autorisé dans deux échantillons sur douze. Ces contaminants pourraient augmenter le risque de cancers et d'autres effets néfastes sur la santé, notamment la toxicité neurologique et des organes, en particulier chez les enfants.
Sommaire
Arrière-plan
La contamination par les métaux lourds dans les environnements aquatiques constitue une menace sérieuse pour les écosystèmes et la santé publique. Les poissons, qui sont une source majeure de protéines à l'échelle mondiale, peuvent absorber et accumuler des métaux toxiques de leurs habitats, ce qui en fait des indicateurs utiles de pollution de l'eau. La consommation de poissons contaminés peut avoir des effets nocifs sur la santé, y compris les risques de cancer, en raison de métaux comme l'arsenic, le mercure, le cadmium et le plomb.
Les métaux lourds sont des éléments denses qui peuvent être toxiques même en petites quantités. Alors que certains, comme le fer (essentiel pour le développement des globules rouges), le cuivre (qui soutient l'absorption et le métabolisme du fer) et le manganèse (qui aide à la formation des tissus conjonctifs et à la santé osseuse), sont essentiels au corps en quantité de traces, ils deviennent toxiques à des niveaux plus élevés. D'autres, comme le plomb et le cadmium, n'ont aucun avantage biologique connu et peuvent entrer dans le corps par exposition aux sédiments, à la nourriture et à l'eau.
Les lagunes côtières sont particulièrement vulnérables à la pollution par les métaux lourds en raison de leur sensibilité écologique et de leur proximité avec les sources de déchets industriels, agricoles et urbains. Ces lagunes soutiennent les communautés qui comptent fortement sur la pêche pour la nutrition et les moyens de subsistance.
Les poissons dans ces environnements se nourrissent souvent de matériaux dans les sédiments et peuvent accumuler des métaux lourds au fil du temps. En conséquence, les poissons sont fréquemment utilisés comme marqueurs biologiques pour surveiller les niveaux de pollution dans les lagunes, ce qui les rend au cœur de la recherche sur la contamination environnementale et la sécurité alimentaire.
À propos de l'étude
Cette étude a examiné le risque de cancer associé à la consommation de poissons contaminés par des métaux lourds, en utilisant le lagon de Keta dans le sud-est du Ghana comme étude de cas.
L'échantillonnage a été effectué pendant la saison des pluies mineures, avec douze poissons recueillis dans des endroits choisis au hasard. Lors de la collecte, les poissons vivants ont été euthanasiés avec humanité dans une suspension de glace et transportés sur de la glace dans un laboratoire certifié, conformément aux directives éthiques de recherche animale et à l'approbation du comité d'éthique de la recherche animale Knust (AREC / 024).
En laboratoire, toute la verrerie a subi un nettoyage rigoureux, y compris le trempage acide, pour éviter la contamination des échantillons.
Pour l'analyse des métaux, l'étude a utilisé des techniques instrumentales spécifiques: l'arsenic a été quantifié à l'aide d'un spectromètre d'absorption atomique avec génération d'hydrure, le mercure a été mesuré avec un analyseur de mercure automatique et d'autres métaux ont été détectés en utilisant la spectrométrie à masse plasma à couplage inductif (ICP-MS).
Avant l'analyse, les échantillons de poissons homogénéisés ont été digérés en utilisant un mélange à trois acides à 200 ° C pour assurer une dégradation complète du tissu. Le contrôle de la qualité a été maintenu grâce à l'utilisation de solutions standard et d'échantillons à blanc.
Enfin, les évaluations des risques pour la santé ont été effectuées via des calculs de quotient de risque cible pour les risques non cancérogènes et en comparant les apports quotidiens estimés aux métaux aux facteurs de pente de cancer établis, les analyses statistiques vérifiant les différences entre les sites d'échantillonnage.
L'analyse statistique comprenait une ANOVA unidirectionnelle, qui a montré des différences significatives dans les concentrations de métaux entre les groupes d'échantillons (valeur F = 184,13, p = 1,53 × 10⁻⁸³). L'analyse de corrélation (par exemple, l'arsenic et le zinc, r = 0,75; chrome et cuivre, r = -0,42) ont en outre exploré les relations potentielles et les sources de contamination. L'analyse des composants principaux (PCA) a identifié un regroupement distinct des échantillons F3, F4 et F12, suggérant des sources de contamination partagées, tandis que d'autres échantillons avaient des profils de métaux uniques.
Conclusions clés
L'étude a révélé une variation notable des niveaux de métaux lourds entre les échantillons de poissons de Keta Lagoon.
Les concentrations d'arsenic variaient de 0,9 à 3,2 mg / kg, avec une moyenne de 2,24 mg / kg, dépassant la limite de sécurité de l'OMS dans 75% des échantillons. Les niveaux de mercure étaient en moyenne de 1,49 mg / kg, dépassant la limite de 0,5 mg / kg dans tous les échantillons.
Le cadmium a dépassé les niveaux autorisés dans deux échantillons, tandis que le chrome, le plomb et le zinc sont restés dans des gammes de sécurité. Le cuivre et le chrome ont montré les concentrations et la variabilité moyennes les plus élevées, probablement en raison des intrants industriels ou agricoles localisés.
L'analyse statistique a révélé des différences significatives dans les concentrations de métaux parmi les groupes d'échantillons, probablement en raison des conditions environnementales et des sources de pollution. L'analyse de corrélation a révélé la cooccurrence de certains métaux, tels que l'arsenic et le zinc, et les relations inverses entre d'autres, indiquant diverses voies de contamination.
L'analyse des composants principaux a révélé un regroupement distinct de certains échantillons, indiquant des sources de contamination partagées, tandis que d'autres présentaient des profils de métaux uniques. Les évaluations des risques pour la santé ont révélé que pour les adultes, l'arsenic, le chrome et le mercure posaient des risques non cancérigènes importants (Quotient de risque (THQ)> 1), tandis que pour les enfants, tous les métaux, sauf le zinc, ont dépassé ce seuil. Les valeurs THQ pour les adultes étaient: AS (4,40), CR (4,77), Hg (2,91); Pour les enfants: AS (13.4), CR (14,6), HG (8,93).
L'indice de danger (HI, la somme des THQ) était de 14,5 pour les adultes et de 44,1 pour les enfants, dépassant le seuil sûr (HI> 1) pour les deux groupes.
Les évaluations cancérigènes des risques ont montré que seul le cadmium ne présentait pas de risque de cancer significatif pour les adultes, tandis que tous les métaux, à l'exception du cadmium, présentaient un risque de cancer important pour les enfants, soulignant leur vulnérabilité accrue.
Pour le risque non cancérogène, l'ordre de préoccupation était le chrome> arsenic> Mercure> Cadmium> Cuivre> Doule> Zinc.
Conclusions
Cette étude met en évidence une contamination substantielle des métaux lourds dans les poissons du lagon de Keta, en particulier de l'arsenic et du mercure, posant des risques graves pour la santé aux consommateurs.
Les niveaux élevés de risque non cancérigène et cancérigène, en particulier pour les enfants, soulignent le besoin urgent d'action régulatrice et de surveillance environnementale. Les analyses statistiques ont confirmé une variation significative des concentrations de métaux, probablement en raison de différentes sources de pollution et des conditions écologiques.
Une force de l'étude réside dans son approche analytique complète, en utilisant des méthodes validées et des modèles de risque robustes pour évaluer à la fois les risques d'exposition et de santé. L'intégration de l'analyse de corrélation a contribué à identifier les sources potentielles des métaux et les modèles de contamination.
Cependant, les limites comprennent la petite taille de l'échantillon et l'échantillonnage saisonnière, qui peuvent ne pas refléter les tendances à long terme. Les recherches futures devraient étendre la taille de l'échantillon, inclure des données de différentes saisons et étudier les sources potentielles plus en détail.
Dans l'ensemble, les résultats soutiennent la nécessité d'une réglementation plus stricte, de l'éducation communautaire et de la gestion durable des pêches.
