การปนเปื้อนของแคดเมียมในดินตะกอนบริเวณลุ่มน้ำห้วยแม่ตาว อ.แม่สอด จ.ตาก ได้ สร้างปัญหาให้กับเกษตรกรในพื้นที่ซึ่งอาศัยน้ำจากจากห้วยแม่ตาวเพื่อใช้ในกิจกรรมทาง การเกษตร จากรายงานของสถาบันจัดการทรัพยากรน้ำนานาชาติพบว่าพื้นที่เกษตรกรรมใน ลุ่มน้ำห้วยแม่ตาวมีการปนเปื้อนของแคดเมียมในดิน น้ำ และพืชเศรษฐกิจที่สำคัญ เช่น ข้าว ใน ปริมาณมากกว่ามาตรฐานความปลอดภัย ในการศึกษาครั้งนี้ ผู้วิจัยได้ใช้เต่าน้ำจืดเป็นตัวเฝ้า ระวังผลกระทบจากการปนเปื้อนของแคดเมียมต่อการสืบพันธุ์และการเจริญ เพื่อนำข้อมูลที่ ได้มาประเมินผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นรวมทั้งมนุษย์ เต่าน้ำจืดที่ใช้ใน การศึกษา คือ เต่านา (Malayemys macrocephala) ซึ่งเป็นเต่าน้ำจืดที่มีการกระจายอย่าง กว้างขวางและพบได้ทั่วไปในประเทศไทย โดยพบในแหล่งน้ำจืดและพื้นที่ใกล้เคียง โดยเฉพาะ อย่างยิ่งในทุ่งนาจึงเหมาะที่จะใช้เป็นตัวชี้วัดการปนเปื้อนของสารเคมีในสภาพแวดล้อม เนื่องจากการปนเปื้อนของสารเคมีในสิ่งแวดล้อมจะส่งผลกระทบต่อสัตว์ได้หลายทาง โดยสัตว์ที่มีการวางไข่ในดิน เช่น เต่าน้ำจืด จะมีโอกาสได้รับสารปนเปื้อนทั้งจากสิ่งแวดล้อม ผ่านเปลือกไข่เข้ามายังเอ็มบริโอ และยังมีโอกาสได้จากตัวแม่ผ่านทางไข่แดงด้วย ในการศึกษา ช่วงแรก จึงได้มุ่งเน้นศึกษาผลของแคดเมียมต่อการเจริญของเอ็มบริโอ โดยเก็บไข่เต่านาจาก พื้นที่อ้างอิงที่ไม่เคยมีประวัติการปนเปื้อนของแคดเมียม แล้วนำตัวอย่างไข่ที่เก็บได้บางส่วนมา ตรวจสอบการปนเปื้อนของแคดเมียมด้วยเทคนิค ICP/ES โดยได้ผลการทดสอบยืนยันว่าไข่เต่า นาที่ได้จากพื้นที่อ้างอิงไม่มีการปนเปื้อนของแคดเมียม (ต่ำกว่า 10 ส่วนในพันล้านส่วน) จากนั้น ได้ทดสอบผลของแคดเมียมต่อการเจริญของเอ็มบริโอโดยหยดสารละลายแคดเมียมคลอไรด์ลง i บนเปลือกไข่ แล้วนำไข่เต่าไปไว้ในตู้ควบคุมอุณหภูมิจนกระทั่งเต่าฟักออกจากไข่ โดยใน การศึกษานี้ได้ทดสอบให้แคดเมียมในปริมาณ 0, 3, 30 และ 300 ไมโครกรัมต่อน้ำหนักไข่ 1 กรัม ซึ่งเป็นปริมาณที่สอดคล้องกับปริมาณแคดเมียมที่ตรวจพบในดินบริเวณลุ่มน้ำห้วยแม่ตาว (3.4 - 284 มิลลิกรัม/กิโลกรัม) ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าแคดเมียมมีผลต่อระยะเวลาที่ใช้ใน การฟักเป็นตัว โดยแคดเมียมในปริมาณต่ำ (3 ไมโครกรัมต่อน้ำหนักไข่ 1 กรัม) ทำให้ลูกเต่าฟัก ออกเป็นตัวช้าที่สุด และอัตราการฟักเป็นตัวยังมีค่าค่อนข้างต่ำในไข่เต่านาที่ได้รับแคดเมียม 3 ไมโครกรัมต่อน้ำหนักไข่ 1 กรัม แต่เป็นความแตกต่างอย่างไม่มีนัยสำคัญ และเมื่อเปรียบเทียบ น้ำหนักของลูกเต่าซึ่งสัมพัทธ์กับน้ำหนักของไข่ด้วยวิธีการ Analysis of Covariance พบว่า แคดเมียมไม่มีผลต่อน้ำหนักลูกเต่าที่ฟักจากไข่ เนื่องจากแคดเมียมเป็นโลหะหนักที่สามารถออกฤทธิ์ผ่านตัวรับที่จำเพาะของฮอร์โมน เพศกลุ่มสเตียรอยด์ จึงอาจออกฤทธิ์รบกวนการเจริญของอวัยวะที่ถูกควบคุมด้วยฮอร์โมน เช่น อวัยวะเพศ และอาจส่งผลต่ออัตราส่วนระหว่างเพศของลูกเต่า การศึกษาต่อมาจึงเน้นการ ตรวจสอบเพศของลูกเต่านาที่ได้ด้วยวิธีมอร์โฟเมตรีร่วมกับการตรวจสอบจากลักษณะทางกาย วิภาคของเนื้อเยื่อ เพื่อนำมาหาอัตราส่วนของเพศลูกเต่าที่ได้จากแต่ละการทดลอง จากข้อมูล การศึกษาที่ผ่านมาพบว่าเต่านามีรูปแบบการกำหนดเพศโดยอาศัยอุณหภูมิ ในการศึกษานี้จึงได้ ฟักไข่ที่อุณหภูมิคงที่ 29 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ทำให้ได้สัดสว่ นเพศเปน็ 1:1 แต่เมื่อ ตรวจสอบเพศจากลักษณะกายวิภาคและจุลกายวิภาคพบว่าการให้แคดเมียมมีผลทำให้สัดส่วน เพศของเต่านามีค่าแตกต่างกันในแต่ละกลุ่มทดลอง โดยปริมาณแคดเมียมที่มากขึ้นมีแนวโน้ม ทำให้ได้เต่าเพศผู้มากขึ้น นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาใช้สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกที่พบได้ในพื้นที่อำเภอแม่สอด จังหวัดตาก (กบหนอง Fejervarya limnocharis) เป็นสัตว์เฝ้าระวังเพิ่มเติม ผลการศึกษาแสดง ให้เห็นว่าการปนเปื้อนแคดเมียมอาจส่งผลกระทบทางตรงหรือทางอ้อมต่อกบหนอง ทำให้มีการ สะสมแคดเมียมในตับ ไต อัณฑะ และร่างกายในปริมาณสูงขึ้น พร้อมกับการเพิ่มขึ้นของโปรตีน เมทัลโลไทโอนีนและเอ็นไซม์กลูตาไทโอนเอสทรานสเฟอเรสในตับ และส่งผลให้เกิดการลดลง ของค่าปัจจัยความสมบูรณ์ของร่างกาย ดัชนีน้ำหนักไตเทียบกับน้ำหนักตัว และ ดัชนีน้ำหนักรัง ไข่เทียบกับน้ำหนักตัว และยังพบการเปลี่ยนแปลงทางจุลพยาธิวิทยาในตับ ไต และ อัณฑะ ซึ่ง ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความเหมาะสมที่จะนำกบหนองมาใช้เป็นตัวเฝ้าระวังผลกระทบจาก การปนเปื้อนแคดเมียมในสิ่งแวดล้อม -