Op de grens tussen Zambia en Zimbabwe ligt het grootste stuwmeer ter wereld. Met een oppervlakte van 5.580 km2 en een watermassa van 180 biljoen liter vormt het Karibameer een uitgestrekte thuis voor krokodillen, nijlpaarden en een massa andere dier- en plantsoorten. Bovendien genereert de dam aan het meer voldoende energie om grote delen van Zambia en Zimbabwe van elektriciteit te voorzien.
Maar er is een keerzijde. Vanaf 1963, nadat het reservoir helemaal was volgelopen, nam het aantal tropische infectieziektes in de buurt van het meer sterk toe. Bij andere grote damprojecten deed zich hetzelfde scenario voor. Onderzoekers stelden vast dat minstens 1,1 miljoen malariabesmettingen rechtstreeks te koppelen vallen aan dammen. Dat mag dan maar een fractie zijn van het jaarlijkse totaal van ongeveer 174 miljoen malariagevallen in Afrika, het blijft een aanzienlijk aantal. Ook voor de ziekte bilharzia of schistosomiasis, die wereldwijd 200 miljoen mensen treft, is het infectierisico beduidend hoger in de buurt van stuwdammen.
Watervaleffect
Hoe komt het dat het aantal besmettingen zoveel hoger ligt in gebieden die bij een stuwmeer liggen? Rivieren afdammen leidt tot een enorme omgevingsverandering. De overgang van stromend naar stilstaand water gebeurt ecologisch gezien erg plots, waardoor lokale ecosystemen uit balans raken. Bovendien zijn die ecosystemen in kunstmatige meren als ecosysteem relatief nieuw. Ze zijn nog redelijk ‘onbewoond’, net als een nieuw appartement met nog veel lege kamers. Die twee factoren samen zorgen ervoor dat exotische soorten vrij spel krijgen.
Dat kan een watervaleffect ontketenen. Zo kon de exotische Noord-Amerikaanse slak Pseudosuccinea columella zich verspreiden in het Karibameer dankzij de eerdere invasie van de Zuid-Amerikaanse waterhyacint. En via die slakkensoort kon zich dan weer een lokale parasiet verspreiden. Eén van de slachtoffers van die parasiet is het iconische nijlpaard (zie infokader: ‘Slecht voor de safari-industrie’).
In veel Afrikaanse landen is er een scherp contrast tussen het droge en het regenseizoen. Tijdens en na het regenseizoen ontstaan veel poelen met stilstaand water, waarin (ziektedragende) slakken en muggen zich uitstekend kunnen voortplanten. In deze periode is het infectierisico zeer hoog. Dat risico daalt in het droogseizoen, wanneer de poelen opdrogen. Maar stuwdammen vormen permanente broedplaatsen, waardoor het infectierisico altijd hoog blijft.
Slakken en muggen kunnen als tussengastheer dienen voor parasieten die bilharzia, malaria en andere belangrijke tropische ziektes overdragen. Bilharzia wordt veroorzaakt door een platworm. De larven van de worm vermenigvuldigen zich in een zoetwaterslak, en komen daarna in het water terecht. Als mensen in dat water baden of zwemmen, kunnen ze besmet raken. Doorgaans is bilharzia niet dodelijk. De chronische vorm kan wel leiden tot zware bloedarmoede, leverfibrose, blaaskanker en onvruchtbaarheid. Besmette kinderen lopen groei- en leerachterstand op.
Malaria wordt dan weer veroorzaakt door een eencellige parasiet. Muggen dragen die via een beet over naar de mens. Omdat zowel slakken als muggen voor hun voortbestaan afhankelijk zijn van zoet water, verhogen kunstmatige meren de verspreiding van de ziektes die zij meedragen.
Geen natuurlijke vijand
Ook andere factoren vergroten het risico op tropische infectieziektes. Stuwdammen blokkeren de migratie van vele aquatische organismen, zoals vissen die rivieropwaarts of -afwaarts trekken om zich voort te planten. Ook de rivierkreeft migreert. De soort speelt een verrassende, maar niet onbelangrijke rol in het voorkomen van bilharzia. Rivierkreeften doen zich tegoed aan zoetwaterslakken die als gastheer optreden voor de bilharziaparasiet. Geslachtsrijpe dieren trekken stroomafwaarts naar estuaria, om daar te paaien. Als dammen de migratie blokkeren, valt deze natuurlijke predator weg en neemt het aantal slakken ongecontroleerd toe.
Onderzoekers aan onder meer Stanford University toonden dat mensen die in de buurt van een afgedamde rivier wonen een wel vier keer hoger risico lopen op bilharzia. Opmerkelijk: dat effect is niet alleen merkbaar bij bewoners rondom het reservoir. Het laat zich honderden kilometers verder stroomopwaarts voelen.
Een tragisch voorbeeld hiervan was de constructie van de Diamadam in Noord-Senegal in 1986. De dam blokkeert de instroom van zeewater, zodat het rivierwater kan worden gebruikt voor landbouw en drinkwatervoorziening. Vóór de dam kwam bilharzia amper in het gebied voor. Maar de omgevingsveranderingen veroorzaakten een shift in de lokale slakkensoorten. Samen met factoren als gewijzigd watergebruik en minder rivierkreeften leidde dat tot een enorme bilharzia-epidemie. Ze hield tot wel 600 kilometer stroomopwaarts aan. Tot vandaag is het gebied wereldwijd één van de zwaarst getroffen bilharziaregio’s.
Momenteel proberen onderzoekers de rivierkreeft te herintroduceren in de Senegalrivier om de slakkenpopulaties op een biologische manier te bestrijden. Vergelijkbare voorbeelden van bilharzia-epidemies na damconstructie vinden we in Ghana, Ivoorkust en Egypte.
Ziektes indammen
Hoe kunnen we infectieziektes als malaria en bilharzia in de omgeving van dammen bestrijden? Recent Amerikaans onderzoek wijst op het belang van de inplanting van waterkrachtcentrales. Bij nieuwe stuwdammen moeten de oevers voldoende steil zijn, zodat er geen tijdelijke poelen gevormd worden waar malariamuggen en slakken zich voortplanten.
Stuwdammen die al operationeel zijn, kunnen hun werking aanpassen door op het einde van het regenseizoen het waterniveau sneller te laten zakken. Zo drogen de broedplaatsen uit. In Kariba daalde het aantal malariabesmettingen door een lagere waterstand in het meer. Simulatiemodellen suggereren trouwens dat de negatieve impact van deze wijzigingen op de opbrengst van waterkrachtcentrales minimaal is. Bestaande reservoirs kunnen ook worden aangepast door de oevers steiler te maken of door grachten te graven die de vorming van tijdelijke poelen voorkomen.
De Wereldcommissie voor Dammen voegt toe dat overheden de maatschappelijke problemen van bestaande dammen moeten tackelen voordat ze nieuwe dammen laten bouwen. Ngo’s vinden dat er meer moet worden ingezet op kleinschaligere en gedecentraliseerde projecten, die naast waterkracht ook gebruik maken van wind- en zonne-energie. De miljarden die nu worden geïnvesteerd in megaprojecten, zijn niet ten voordele van de bevolking, luidt het. De redenering is dat grote damprojecten vooral ingezet worden om elektriciteit op te wekken voor de industrie, niet voor de bevolking. Die krijgt wel de rekening gepresenteerd, in de vorm van hogere infectierisico’s.
Waterkracht is wereldwijd de belangrijkste bron van hernieuwbare energie. Zeker in Sub-Saharisch Afrika staan veel damprojecten op stapel. Het is daarbij van groot belang dat we de kleine parasieten niet uit het oog verliezen.
In 2018 voerden wij, samen met collega’s van de Universiteit van Zimbabwe, een studie uit naar zoetwaterslakken en de zogenoemde trematode parasieten die ze in het Karibameer verspreiden. Trematoda zijn parasitaire platwormen waartoe de bilharziaparasiet Schistosoma behoort. We wilden nagaan of bilharzia na de veelvuldige bestrijdingsprogramma’s eind jaren 1960 tot eind jaren 1980 wel degelijk volledig verdwenen was.
De gecombineerde aanpak van chemische bestrijding van de slakkenpopulaties en het verspreiden van gratis medicatie voor bilharzia bleek zeer succesvol. Het aantal gevallen van bilharzia daalde zo sterk dat er na 2002 zelfs geen inspecties meer werden uitgevoerd. We besloten onze focus uit te breiden tot andere trematode parasieten. Tot nu toe zijn er maar liefst achttienduizend verschillende soorten trematoden ontdekt. Dit hebben ze allemaal met elkaar gemeen: ze ontwikkelen zich als larven in zoetwaterslakken, waarna ze die verlaten om mensen of dieren te infecteren.
De zoektocht leverde verrassende resultaten op. Zo vonden we geen bilharziaparasieten meer, maar wel vertegenwoordigers van zes verschillende trematodenfamilies, waaronder de Diplostomatidae, berucht als parasieten van vis. Deze parasieten kunnen grote gevolgen hebben voor de bevolking, omdat de visserij en viskweek tot de belangrijkste economische activiteiten behoren in en rond het Karibameer.
Daarnaast vonden we parasieten die kikkers en vogels infecteren, samen met economisch belangrijke parasieten van vee. Verder waren niet alle slakken en trematoden lokale bekenden. De meest bijzondere ontdekking was een slakkensoort uit Noord-Amerika. De meest bijzondere ontdekking was een Amerikaanse slakkensoort: Pseudosuccinea columella. Die is besmet door een onbekende trematodesoort. Recent onderzoek aan het AfricaMuseum wees uiteindelijk uit dat het gaat om de leverbotworm, die nijlpaarden infecteert.
De parasiet dankt zijn naam aan het feit dat hij voornamelijk de levers van mensen en dieren infecteert. Wereldwijd veroorzaken leverbotwormen heel wat problemen bij mensen en vee. Ook bij wilde dieren kunnen infecties grote gevolgen hebben. Nijlpaardpopulaties staan al onder druk door illegale jacht en habitatverlies. Populaties die verzwakt zijn door parasieten zijn extra kwetsbaar. Bovendien is het nijlpaard een belangrijke trekpleister voor toeristen. Onrechtstreeks wordt dus ook de safari-industrie getroffen.
Opmerkelijk is het feit dat deze Afrikaanse parasiet wordt verspreid in het Karibameer door een Amerikaanse slak. De exotische slakkensoort is intussen erg talrijk in het meer en blijkt de inheemse soorten te hebben verdrongen.
Een mogelijke oorzaak van deze succesvolle invasie is de waterhyacint, een Zuid-Amerikaanse sierplant die goed gedijt in het warme Afrika. We vonden de Amerikaanse slak immers vooral op plaatsen in het meer waar de waterhyacint talrijk voorkwam. Deze invasieve waterplant is niet alleen het perfecte overzeese transportmiddel voor geïnfecteerde zoetwaterslakken, ze biedt hun ook habitat en voedsel. De beide soorten doen het erg goed in het ‘leegstaande appartement’ waarmee je het nieuwe meer kan vergelijken. De waterhyacint veroorzaakt nog tal van andere problemen. Zo bedekt hij uitgestrekte delen van het meer, waardoor die ontoegankelijk worden voor boten, dieren en mensen.
