Published December 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Impacts of sunlight exposure on physiochemical parameters, potential toxic metals, and microbial characteristics of sachet drinking water sold in Calabar metropolis, Nigeria
Creators
- 1. Ondo State University of Science and Technology
- 2. University of Calabar
- 3. University of Lagos
Description
Abstract Poor handling of potable water is a well-known route of contamination. Despite this, Nigeria's most consumed packaged potable water called "sachet" or "pure water" is still poorly handled with long hours of exposure to sunlight which may affect its quality. This study examined the potential deterioration of the sachet water quality (potential toxic metals and bacteriological), and the health implication posed by long-time exposure to sunlight. Collected water samples were subjected to physiochemical analysis, metal analysis, risk assessment, and microbiological examination. Three sachet water brands (n = 4 bags per brand) exposed to sunlight daily for 14, 28, and 42 days were analysed for potentially toxic metals, and health risk assessments (Average daily dose-ADD, hazard quotient-HQ, hazard index-HI, and carcinogenic risk-CR). The physicochemical, and microbiological (total heterotrophic bacteria count-THBC, and total coliform count-TCC) parameters were equally analysed using the Kirby Bauer and pour plate technique. In all brands, the levels of physicochemical parameters (except pH), and potential toxic metals were comparatively higher than the control in an exposure time-dependent fashion. Furthermore, all the exposed samples failed to meet the safety limits of the WHO, and national standards (NAFDAC and NDSWQ) for drinking water. Among the metals, zinc was the most ingested metal in all the brands. The ADD, HQ, and HI evaluations revealed that consuming the exposed water could lead to higher accumulation of Cr, Cd, Pb, As, and Ni in the body following exposure. The CR of Cr, As, and Ni after exposure to sunlight were > than the safe value (10 –4 ), implying the likelihood of cancer after over 60 years. Microbial counts increased with the length of exposure, and all the isolates showed pathogenicity and multidrug resistance. The potential health risk inherent in sachet water after exposure to sunlight has significant health implications for consumers.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الخلاصة يعتبر سوء التعامل مع مياه الشرب طريقًا معروفًا للتلوث. على الرغم من ذلك، لا تزال مياه الشرب المعبأة الأكثر استهلاكًا في نيجيريا والتي تسمى "الكيس" أو "المياه النقية" يتم التعامل معها بشكل سيئ مع ساعات طويلة من التعرض لأشعة الشمس مما قد يؤثر على جودتها. درست هذه الدراسة التدهور المحتمل لجودة مياه الكيس (المعادن السامة المحتملة والبكتريولوجية)، والآثار الصحية الناجمة عن التعرض الطويل لأشعة الشمس. خضعت عينات المياه التي تم جمعها للتحليل الفيزيائي الكيميائي، وتحليل المعادن، وتقييم المخاطر، والفحص الميكروبيولوجي. تم تحليل ثلاث علامات تجارية للمياه الكيسية (عدد = 4 أكياس لكل علامة تجارية) تتعرض لأشعة الشمس يوميًا لمدة 14 و 28 و 42 يومًا بحثًا عن المعادن التي يحتمل أن تكون سامة، وتقييمات المخاطر الصحية (متوسط الجرعة اليومية من ADD، وحاصل الخطر - HQ، ومؤشر الخطر - HI، والمخاطر المسببة للسرطان - CR). تم تحليل المعلمات الفيزيائية الكيميائية والميكروبيولوجية (إجمالي عدد البكتيريا غيرية التغذية - THBC، وإجمالي عدد القولونيات - TCC) بالتساوي باستخدام تقنية كيربي باور وصفيحة الصب. في جميع العلامات التجارية، كانت مستويات المعلمات الفيزيائية والكيميائية (باستثناء درجة الحموضة) والمعادن السامة المحتملة أعلى نسبيًا من التحكم بطريقة تعتمد على وقت التعرض. علاوة على ذلك، فشلت جميع العينات المكشوفة في تلبية حدود السلامة لمنظمة الصحة العالمية والمعايير الوطنية (NAFDAC و NDSWQ) لمياه الشرب. من بين المعادن، كان الزنك المعدن الأكثر ابتلاعًا في جميع العلامات التجارية. كشفت تقييمات ADD و HQ و HI أن استهلاك المياه المكشوفة يمكن أن يؤدي إلى تراكم أعلى من Cr و Cd و Pb و As و Ni في الجسم بعد التعرض. كان CR من Cr و As و Ni بعد التعرض لأشعة الشمس أكبر من القيمة الآمنة (10-4 )، مما يعني احتمال الإصابة بالسرطان بعد أكثر من 60 عامًا. زادت أعداد الميكروبات مع طول فترة التعرض، وأظهرت جميع العزلات الإمراضية ومقاومة الأدوية المتعددة. للمخاطر الصحية المحتملة الكامنة في ماء الكيس بعد التعرض لأشعة الشمس آثار صحية كبيرة على المستهلكين.Translated Description (French)
Résumé La mauvaise manipulation de l'eau potable est une voie de contamination bien connue. Malgré cela, l'eau potable emballée la plus consommée du Nigeria, appelée « sachet » ou « eau pure », est toujours mal manipulée et exposée au soleil pendant de longues heures, ce qui peut affecter sa qualité. Cette étude a examiné la détérioration potentielle de la qualité de l'eau des sachets (métaux potentiellement toxiques et bactériologiques) et les conséquences pour la santé d'une exposition prolongée au soleil. Les échantillons d'eau prélevés ont été soumis à une analyse physiochimique, à une analyse des métaux, à une évaluation des risques et à un examen microbiologique. Trois marques d'eau en sachet (n = 4 sacs par marque) exposées quotidiennement à la lumière du soleil pendant 14, 28 et 42 jours ont été analysées pour les métaux potentiellement toxiques et les évaluations des risques pour la santé (dose quotidienne moyenne-ADD, quotient de risque-HQ, indice de danger-HI et risque cancérogène-CR). Les paramètres physico-chimiques et microbiologiques (nombre total de bactéries hétérotrophes-THBC et nombre total de coliformes-TCC) ont été analysés de manière égale en utilisant la technique de Kirby Bauer et de plaque de coulée. Dans toutes les marques, les niveaux de paramètres physico-chimiques (à l'exception du pH) et de métaux potentiellement toxiques étaient comparativement plus élevés que le contrôle en fonction du temps d'exposition. De plus, tous les échantillons exposés ne respectaient pas les limites de sécurité de l'OMS et les normes nationales (NAFDAC et NDSWQ) pour l'eau potable. Parmi les métaux, le zinc était le métal le plus ingéré de toutes les marques. Les évaluations ADD, HQ et HI ont révélé que la consommation de l'eau exposée pourrait entraîner une accumulation plus élevée de Cr, Cd, Pb, As et Ni dans le corps après l'exposition. La RC du Cr, de l'As et du Ni après exposition au soleil était supérieure à la valeur sûre (10 –4 ), ce qui implique la probabilité de cancer après plus de 60 ans. Les numérations microbiennes ont augmenté avec la durée de l'exposition, et tous les isolats ont montré une pathogénicité et une multirésistance aux médicaments. Le risque potentiel pour la santé inhérent à l'eau en sachet après exposition au soleil a des implications importantes pour la santé des consommateurs.Translated Description (Spanish)
Resumen El mal manejo del agua potable es una vía de contaminación bien conocida. A pesar de esto, el agua potable envasada más consumida de Nigeria, llamada "sachet" o "agua pura", todavía se maneja mal con largas horas de exposición a la luz solar, lo que puede afectar su calidad. Este estudio examinó el posible deterioro de la calidad del agua del sobre (metales potencialmente tóxicos y bacteriológicos) y las implicaciones para la salud que plantea la exposición prolongada a la luz solar. Las muestras de agua recolectadas se sometieron a análisis fisicoquímico, análisis de metales, evaluación de riesgos y examen microbiológico. Se analizaron tres marcas de agua en sobres (n = 4 bolsas por marca) expuestas a la luz solar diariamente durante 14, 28 y 42 días en busca de metales potencialmente tóxicos y evaluaciones de riesgos para la salud (dosis diaria promedio: ADD, cociente de riesgo: HQ, índice de riesgo: HI y riesgo carcinogénico: CR). Los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos (recuento total de bacterias heterótrofas-THBC y recuento total de coliformes-TCC) se analizaron por igual utilizando la técnica de Kirby Bauer y placa de vertido. En todas las marcas, los niveles de parámetros fisicoquímicos (excepto el pH) y los metales tóxicos potenciales fueron comparativamente más altos que el control de una manera dependiente del tiempo de exposición. Además, todas las muestras expuestas no cumplieron con los límites de seguridad de la OMS y las normas nacionales (NAFDAC y NDSWQ) para el agua potable. Entre los metales, el zinc fue el metal más ingerido en todas las marcas. Las evaluaciones ADD, HQ y HI revelaron que consumir el agua expuesta podría conducir a una mayor acumulación de Cr, Cd, Pb, As y Ni en el cuerpo después de la exposición. La CR de Cr, As y Ni después de la exposición a la luz solar fue > que el valor seguro (10 –4 ), lo que implica la probabilidad de cáncer después de más de 60 años. Los recuentos microbianos aumentaron con la duración de la exposición, y todos los aislados mostraron patogenicidad y resistencia a múltiples fármacos. El riesgo potencial para la salud inherente al agua en bolsitas después de la exposición a la luz solar tiene importantes implicaciones para la salud de los consumidores.Files
s42452-023-05585-4.pdf.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e70435210584fb3dab6677a6f24000db
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- آثار التعرض لأشعة الشمس على المعايير الفيزيائية الكيميائية والمعادن السامة المحتملة والخصائص الميكروبية لمياه الشرب الكيسية التي تباع في مدينة كالابار، نيجيريا
- Translated title (French)
- Impacts de l'exposition au soleil sur les paramètres physiochimiques, les métaux potentiellement toxiques et les caractéristiques microbiennes de l'eau potable en sachet vendue dans la métropole de Calabar, au Nigéria
- Translated title (Spanish)
- Impactos de la exposición a la luz solar en los parámetros fisicoquímicos, los metales tóxicos potenciales y las características microbianas del agua potable en bolsitas vendida en la metrópolis de Calabar, Nigeria
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4389331322
- DOI
- 10.1007/s42452-023-05585-4
References
- https://openalex.org/W1645801477
- https://openalex.org/W1977493318
- https://openalex.org/W1977884720
- https://openalex.org/W1979818511
- https://openalex.org/W1992388963
- https://openalex.org/W1995438022
- https://openalex.org/W1997908117
- https://openalex.org/W2015115395
- https://openalex.org/W2017120852
- https://openalex.org/W2036260397
- https://openalex.org/W2096360180
- https://openalex.org/W2121021546
- https://openalex.org/W2156384150
- https://openalex.org/W2166753136
- https://openalex.org/W2521262309
- https://openalex.org/W2537026886
- https://openalex.org/W2620439727
- https://openalex.org/W2783985576
- https://openalex.org/W2784954722
- https://openalex.org/W2791883767
- https://openalex.org/W2794162819
- https://openalex.org/W2799942315
- https://openalex.org/W2889292571
- https://openalex.org/W2914347794
- https://openalex.org/W2916850509
- https://openalex.org/W2984228984
- https://openalex.org/W2991481727
- https://openalex.org/W3002865378
- https://openalex.org/W3016036475
- https://openalex.org/W3045011717
- https://openalex.org/W3081324966
- https://openalex.org/W3116794628
- https://openalex.org/W3139234914
- https://openalex.org/W3158424923
- https://openalex.org/W3197802848
- https://openalex.org/W3203408155
- https://openalex.org/W4213006143
- https://openalex.org/W4285795320
- https://openalex.org/W4321794543