ইউনিভার্সিটি অফ সাও পাওলো (ইউএসপি), ব্রাজিলের ফেডারেল ইউনিভার্সিটি অফ এসপিরিটো সান্টো (ইউএফইএস) এবং স্পেনের সান্তিয়াগো ডি কম্পোসটেলা বিশ্ববিদ্যালয়ের মৃত্তিকা বিজ্ঞান, পরিবেশগত প্রকৌশল এবং জনস্বাস্থ্যের গবেষকরা ডস নদীর মুখের কাছে জন্মানো ফসলগুলি খাওয়ার জন্য নিরাপদ কিনা তা তদন্ত করেছেন। 2015 সালের নভেম্বরে মিনাস গেরাইসের ফান্ডাও টেইলিংস বাঁধ ভেঙে যাওয়ার পর থেকে লিনহারেস, এস্পিরিটো সান্টো এলাকাটি লোহার খনির বর্জ্যের সংস্পর্শে এসেছে।
দলটি দুর্যোগ-আক্রান্ত মাটিতে জন্মানো কলা, কাসাভা এবং কোকো পাল্পের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। তারা ক্যাডমিয়াম, ক্রোমিয়াম, তামা, নিকেল এবং সীসা, আয়রন অক্সাইডের সাথে যুক্ত ধাতু, যা টেলিংয়ের প্রাথমিক উপাদানগুলি পরীক্ষা করেছে। তাদের গবেষণায় দেখা গেছে যে দূষিত মাটিতে জন্মানো কলা খাওয়া ছয় বছর বা তার কম বয়সী শিশুদের জন্য একটি সম্ভাব্য স্বাস্থ্য ঝুঁকি তৈরি করতে পারে।
“আমাদের দল বছরের পর বছর ধরে বাঁধ ভাঙার প্রভাব নিয়ে অধ্যয়ন করছে। দুর্ঘটনার সাত দিন পরে আমরা প্রথম নমুনা পেয়েছি এবং সঙ্গে সঙ্গে বুঝতে পেরেছি যে গাছপালা, মাটি, জল এবং মাছের দূষণের একটি আসন্ন হুমকি ছিল। কিন্তু প্রশ্ন থেকে যায়: এই দূষণ কি মানুষের স্বাস্থ্যের জন্য হুমকিস্বরূপ?” সাও পাওলো বিশ্ববিদ্যালয়ের (ESALQ-USP) লুইজ ডি কুইরোজ কলেজ অফ এগ্রিকালচারের মৃত্তিকা বিজ্ঞান বিভাগের একজন কৃষিবিদ এবং অধ্যাপক তিয়াগো ওসোরিওকে স্মরণ করেন৷
গবেষণা, প্রকাশিত পরিবেশগত ভূ-রসায়ন এবং স্বাস্থ্যকিভাবে গাছপালা খনির বর্জ্য থেকে সম্ভাব্য বিষাক্ত উপাদান (PTEs) শোষণ করে এবং ভোজ্য টিস্যুতে সংরক্ষণ করে তা বর্ণনা করে। এটি ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে এই পদার্থগুলি মানুষের খাদ্য সরবরাহে প্রবেশ করতে পারে। এই গবেষণাটি ESALQ এ আমান্ডা ডুইমের ডক্টরেট কাজের অংশ। তার থিসিসটি সাতটি আন্তর্জাতিক প্রকাশনা তৈরি করেছে এবং 2025 সালে দুটি বড় পুরস্কার অর্জন করেছে: টেকসইতার ক্ষেত্রে ইউএসপি থিসিস পুরস্কার এবং উচ্চ শিক্ষা কর্মীদের সংস্কারের জন্য ব্রাজিলের শিক্ষা মন্ত্রণালয়ের সমন্বয় (CAPES) দ্বারা প্রদত্ত CAPES থিসিস পুরস্কার। ডুইম ডক্টরেট স্কলারশিপের মাধ্যমে FAPESP থেকে সহায়তা পেয়েছে।
কিভাবে দূষিত মাটি উদ্ভিদে ধাতু স্থানান্তর করে
গবেষণার প্রধান লেখক ডুইম বলেছেন যে এই গবেষণাটি দাঁড়িয়েছে কারণ এটি সরাসরি মাটি থেকে ফসলে পিটিই-এর চলাচলের সাথে মানুষের স্বাস্থ্যের ঝুঁকিকে যুক্ত করে। “মাটিতে আয়রন অক্সাইডের পরিমাণ, যা অবশিষ্টাংশের প্রধান উপাদান, উদ্ভিদে এর সামগ্রীর সাথে সম্পর্কিত। আমরা মাটির অবশিষ্টাংশ থেকে জলে এবং তারপরে পাতা এবং ফল সহ জল থেকে উদ্ভিদে উপাদানটির উত্তরণ অধ্যয়ন করেছি।”
“প্রথমত, আমাদের জানতে হবে কোন উপাদানগুলি আছে এবং কোন পরিমাণে তাদের মুক্তির জৈব রাসায়নিক গতিবিদ্যা বুঝতে হবে,” ওসোরিও ব্যাখ্যা করেন।
ডুইম তার ডক্টরেট গবেষণা শুরু করে 2019 সালে বন্যাপ্রবণ এলাকার গাছপালা দূষিত পরিবেশ পুনরুদ্ধার করতে সাহায্য করতে পারে কিনা তা অনুসন্ধান করে। তিনি চাষকৃত ফসল এবং দেশীয় প্রজাতি উভয়েরই মূল্যায়ন করেন। “আমরা চাষ করা এবং স্থানীয় প্রজাতির মূল্যায়ন করেছি। পরবর্তী ক্ষেত্রে, আমরা জানতে চেয়েছিলাম কিভাবে তারা আয়রন অক্সাইড দ্রবীভূত করে এবং প্রক্রিয়ায়, বুঝতে চাই যে এই বর্জ্যের সাথে যুক্ত PTEs উদ্ভিদে প্রবেশ করে কিনা, কারণ বিভিন্ন প্রজাতি PTEs আলাদাভাবে জমা করে,” সে বলে৷ “ধারণাটি ছিল দূষিত পরিবেশ পরিষ্কার করার জন্য সর্বোত্তম স্থানীয় প্রজাতি খুঁজে বের করা, এবং আমরা একাধিক প্রজাতি খুঁজে পেয়েছি যেগুলি এই কাজটি সম্পন্ন করতে পারে, যার ফলাফল ইতিমধ্যে প্রকাশিত হয়েছে। চাষকৃত প্রজাতির ক্ষেত্রে, আমরা জানতে চেয়েছিলাম যে PTE গুলি ফল এবং উদ্ভিদের ভোজ্য অংশে স্থানান্তরিত হবে কিনা।”
দূষণ পরিমাপ করার জন্য, গবেষকরা সাবধানে মাটি এবং উদ্ভিদের নমুনা সংগ্রহ করেছিলেন। তারা তাজা গাছপালা ধুয়ে ও ওজন করে, তারপর শুকিয়ে আবার ওজন করে। শিকড়, ডালপালা, পাতা এবং খোসা ছাড়ানো ফল বিশ্লেষণের জন্য আলাদাভাবে মাটিতে রাখা হয়েছিল। “আমরা ‘উদ্ভিদের গুঁড়া’ দ্রবীভূত করেছি, বিভিন্ন অ্যাসিড ব্যবহার করে এটিকে একটি দ্রবণে পরিণত করেছি এবং দ্রবণে ঘনত্ব নির্ধারণ করেছি। আমরা গণনাটিকে দ্রবণে উপাদানের ঘনত্বে রূপান্তরিত করেছি এবং এটিকে মিশ্রিত উপাদানের ওজনের সাথে তুলনা করেছি, এইভাবে প্রতি কিলোগ্রাম শুষ্ক জৈববস্তুতে মিলিগ্রামে PTE ঘনত্ব পাওয়া যায়,” ডুইম ব্যাখ্যা করেন।
কলা এবং কাসাভাতে, ক্রোমিয়াম ছাড়া প্রায় সব পিটিই মাটির নিচে, শিকড় এবং কন্দে বেশি পরিমাণে পাওয়া গেছে। ডালপালা, পাতা এবং ফলের উচ্চ মাত্রা সহ কোকো ভিন্নভাবে আচরণ করে। কোকো পাল্পে তামা এবং সীসার ঘনত্ব জাতিসংঘের খাদ্য ও কৃষি সংস্থা (FAO) দ্বারা নির্ধারিত সীমা অতিক্রম করেছে।
যখন দলটি আবিষ্কার করে যে কিছু খাবারের অংশে PTE মাত্রা সুপারিশকৃত মান অতিক্রম করেছে, তখন তারা একটি আনুষ্ঠানিক স্বাস্থ্য ঝুঁকি মূল্যায়ন পরিচালনা করে।
শিশু এবং প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য স্বাস্থ্য ঝুঁকি মূল্যায়ন
বিজ্ঞানীরা কলা, কাসাভা রাইজোম এবং কোকো পাল্প খাওয়া লোকদের জন্য ঝুঁকি ভাগফল (RQ), ঝুঁকি সূচক (RI) এবং মোট ঝুঁকি সূচক (TRI) গণনা করেছেন। তারা শিশু (ছয় বছরের কম বয়সী) এবং প্রাপ্তবয়স্কদের (18 বছরের বেশি বয়সী) আলাদাভাবে মূল্যায়ন করেছে। RQ একজন ব্যক্তির আনুমানিক দৈনিক গ্রহণকে নিরাপদ বলে বিবেচিত রেফারেন্স ডোজ এর সাথে তুলনা করে। TRI PTE-এর সংস্পর্শে থেকে সম্ভাব্য নন-কার্সিনোজেনিক স্বাস্থ্য ঝুঁকি নির্ধারণে সহায়তা করে। 1 এর নিচে একটি TRI কম ঝুঁকি নির্দেশ করে।
“এই উপাদানগুলি প্রাকৃতিকভাবে পরিবেশে উপস্থিত রয়েছে। আমরা কম ঘনত্বে তাদের সংস্পর্শে এসেছি। কিন্তু মারিয়ানার মতো একটি দুর্যোগের ক্ষেত্রে, যখন ঝুঁকি বাড়তে পারে বলে আশা করা হয়, তখন আমাদের অতিরিক্ত সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে,” বলেছেন ডাঃ ট্যামিরেস চেরুবিন বলেছেন। এবং গবেষণার সহ-লেখক। স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতিগুলি মূল্যায়ন করে যে এই উপাদানগুলি কতটা জৈব উপলভ্য, কারণ কিছু ঘনত্ব কিডনি এবং হার্টের সমস্যা, গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল অস্বস্তি এবং শ্বাস নেওয়া হলে ফুসফুসের ক্ষতি হতে পারে। স্বল্পমেয়াদী প্রভাবের মধ্যে ত্বকের জ্বালা এবং চোখের সমস্যাও থাকতে পারে।
গবেষকরা ব্রাজিলিয়ান ইনস্টিটিউট অফ জিওগ্রাফি অ্যান্ড স্ট্যাটিস্টিকস (আইবিজিই) থেকে স্থানীয়ভাবে উত্পাদিত খাদ্য বাসিন্দারা কতটা গ্রহণ করেন তা খুঁজে বের করার জন্য ডেটা ব্যবহার করেছেন। তারা এও বিবেচনা করে যে কতক্ষণ ব্যক্তিদের সংস্পর্শে আসতে পারে, শিশু এবং প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে শরীরের ওজনের পার্থক্য এবং ক্ষতিকারক প্রভাবগুলি বিকাশের জন্য কত সময় লাগে।
“সাহিত্যে অন্তর্ভুক্ত দূষকদের জন্য দৈনিক গ্রহণের মাত্রার রেফারেন্স অনুসারে, আমরা 0.05 মিলিগ্রাম/কেজি সীমা বিবেচনা করি।-1 ফলের মধ্যে ক্যাডমিয়ামের উপস্থিতির জন্য এবং 0.1 মিগ্রা/কেজি-1 কন্দে, 0.5-1.0 মিলিগ্রাম/কেজি-1 ক্রোমিয়ামের উপস্থিতির জন্য, 20.0 মিলিগ্রাম/কেজি-1 তামার জন্য, 0.5-1.0 মিলিগ্রাম/কেজি-1 নিকেলের জন্য, 0.8-2.3 মিগ্রা/কেজি-1 সীসার জন্য, এবং 50.0 মিলিগ্রাম/কেজি-1 জিঙ্কের জন্য, “চেরুবিন ব্যাখ্যা করেন।
বেশিরভাগ ধাতুর জন্য, TRI মান 1 এর নিচে ছিল, যা ডোজ নদীর মোহনা থেকে এই খাবারগুলি গ্রহণকারী প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য কোন উল্লেখযোগ্য নন-কার্সিনোজেনিক ঝুঁকি নির্দেশ করে। যাইহোক, শিশুদের জন্য কলার TRI 1 ছাড়িয়ে গেছে, সম্ভাব্য স্বাস্থ্য উদ্বেগ নির্দেশ করে। উন্নত সীসার মাত্রা ছিল প্রাথমিক চালক, এবং কলায় ক্যাডমিয়ামের ঘনত্বও FAO-এর সুপারিশ ছাড়িয়ে গেছে। গবেষকরা বলছেন যে দীর্ঘমেয়াদী সীসার এক্সপোজার, এমনকি নিম্ন স্তরেও, স্থায়ীভাবে মস্তিষ্কের বিকাশকে প্রভাবিত করতে পারে, সম্ভাব্যভাবে আইকিউ কমিয়ে দেয় এবং মনোযোগ এবং আচরণগত সমস্যায় অবদান রাখে।
দীর্ঘমেয়াদী ক্যান্সার উদ্বেগ এবং চলমান এক্সপোজার
দলটি সতর্ক করেছে যে বহু বছর ধরে দূষিত মাটিতে উত্থিত খাবার খাওয়ার ক্রমবর্ধমান প্রভাব থাকতে পারে। “সময়ের সাথে সাথে, ব্রাজিলে প্রায় 75 বছরের আয়ু দেওয়া, প্রত্যক্ষ এবং পরোক্ষ ডিএনএ ক্ষতির কারণে কার্সিনোজেনিক ঝুঁকির সম্ভাবনা থাকতে পারে,” চেরুবিন বলেছেন। এই ধরনের জেনেটিক ক্ষতি কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্র, পাচনতন্ত্র এবং রক্ত গঠনকারী টিস্যুকে প্রভাবিত করে ক্যান্সারের সম্ভাবনা বাড়িয়ে দিতে পারে। তিনি যোগ করেন, “এটি সমস্ত পরিবেশে উপলব্ধ এই উপাদানগুলিকে শোষণ এবং বিপাক করার জন্য মানবদেহের ক্ষমতার উপর নির্ভর করে।”