Guldminedrift svækker vandkvaliteten i floder på tværs af den peruvianske biodiversitets hotspot

En undersøgelse fra Dartmouth viser, at guldminedrift i håndværksmæssig skala ændrer vandets klarhed og dynamik i Madre de Dios-flodens vandskelle i Peru, et hotspot for tropisk biodiversitet. Højere niveauer af suspenderet sediment blev fundet i floder nær minedriftsstederne, med stigende påvirkninger, efterhånden som minedrift er blevet mere udbredt i de sidste to årtier. De forhøjede sedimentniveauer indeholder kviksølv og andre forurenende stoffer, som kan udgøre sundhedsrisici for mennesker og have en skadelig indvirkning på fiskebestande og andet vandlevende liv. Resultaterne er offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences .

Betydelige påvirkninger af floder blev observeret som følge af guldminedrift i håndværksmæssig skala, med så meget som 10 gange normale suspenderede sedimentkoncentrationer - en måling af, hvor mange sedimentpartikler der er i vandet. Selvom der blev observeret højere sedimentkoncentrationer året rundt, de var mest udtalte i den tørre sæson, når uforstyrrede floder i regionen generelt løber klart, med lave sedimentkoncentrationer i forhold til den våde årstid. Mest håndværksmæssig guldminedrift i Madre de Dios udføres i den tørre sæson, da det tunge maskineri, der skal til for at rydde jorden til drift, ikke kan bruges i den våde årstid. Som resultat, minedriften udløser en vending af naturlige sæsonbestemte cyklusser, gør klart vand mudret og forstyrrer den hydrologiske aktivitet i flodens økosystemer.

Guldudvinding i håndværksmæssig målestok er intensive operationer, der efterlader et stort miljømæssigt fodaftryk. Efter at landet er ryddet, sluser - som bringer store mængder vand tilbage til det ryddede område, og/eller bundfældningsdamme, bruges til at adskille sedimentet. Dele af sedimentet overføres derefter ofte til store beholdere med flydende kviksølv, som bruges til at hjælpe med at sammensmelte guldflagerne. Kviksølvet i amalgamet brændes derefter af, indtil kun det rene guld er tilbage. Gennem disse processer, kviksølv kommer ind i floder og vandløb.

Det øgede sediment i floderne og dets tilknytning til kviksølvforurening forurener floder nedstrøms for guldminedrift. Som undersøgelsen forklarer, vandets klarhed er forbundet med samfundsstrukturerne for mange neotropiske fisk. Øgede sedimentniveauer resulterer direkte i højere turbiditet i floden, forhindrer lys i at trænge gennem vandet og mindsker sigtbarheden. Dette har vist sig at påvirke overfladefisk og invertivorer, samt vandrende havkat, der gyder i perioder med høj flow. At forstyrre denne floddynamik påvirker også habitatet for andre dyr, såsom den truede kæmpeodder, Pteronura brasilensis, som også kalder floderne hjem.

For at undersøge virkningen af ​​guldminedrift i håndværksmæssig skala, forskerne brugte satellitbilleder fra 1984 til 2018 ved 32 floder i Madre de Dios-flodens vandskelle, som ligger nær den største biflod til Amazonas, Madeira-floden. Forskerholdet analyserede over 15, 500 prøver fra 3, 200+ NASA LandSat billeder, inklusive billeder af de samme steder gennem tiden. Baseret på de spektrale reflektansegenskaber af floder og sediment, den estimerede mængde af sediment (f.eks. den suspenderede sedimentkoncentration) blev beregnet ved hjælp af algoritmer udviklet til undersøgelsen, og ændringer blev sporet over den 34-årige undersøgelsesperiode.

Resultaterne viste, at 16 ud af 18 strækninger af floder nær guldmineområder i håndværksmæssig målestok havde højere niveauer af suspenderede sedimentkoncentrationer. Til sammenligning, for de 14 undersøgte lokaliteter, der ikke var blevet påvirket af minedrift, kun fem viste sig at have højere niveauer af sediment over tid. Stigningen i sediment fundet i floder nedstrøms for guldmineområder i håndværksmæssig målestok viste sig at være relateret til området opstrøms land, der udvindes. Disse operationer er hurtigt stigende i omfang i mange floder i regionen, herunder i nærliggende nationalparker, hvor minedrift er forbudt.

"Selvom disse minedrift kaldes 'håndværksmæssige', de forekommer i udbredt omfang, og vores data viser, at sediment, der indføres i floderne i Madre de Dios-regionen, ændrer dybtgående vigtige naturlige systemer, " forklarede hovedforfatter Evan N. Dethier, en kandidatstuderende i afdelingen for geovidenskab i Dartmouth. "I lighed med skovrydning for landbrug andre steder i Amazonas, disse minedrift ødelægger hurtigt uberørt regnskov. Imidlertid, vi har fundet ud af, at guldminedrift har en langt større indvirkning på flodvandskvaliteten end skovrydning til landbruget, på grund af intensiv sedimentforstyrrelse direkte i selve floderne, og gennem brugen af ​​kviksølv i minedriftsprocessen."

"Madre de Dios-flodregionen er et hotspot for tropisk biodiversitet, der er en af ​​de mest undersøgte regioner i verden. Guldudvinding i håndværksmæssig skala ændrer flodvandets klarhed, flow og dynamik. Hver gang naturlige økosystemer forstyrres, konsekvenserne kan være alvorlige, " sagde medforfatter David Lutz, en forskningsassistent professor i miljøstudier ved Dartmouth. "Vores forskning viser, at guldminedrift i håndværksmæssig skala skaber unaturligt høje niveauer af sediment til disse systemer, og at sedimentet ofte er fyldt med kviksølv og andre forurenende stoffer. Vi ved bare ikke, hvordan disse ændringer påvirker akvatiske arter, men ved, at nogle af disse flodområder bringes i fare. Vi ved dog, at mange mennesker i disse fjernbetjeninger, tropiske områder er afhængige af fiskene fra disse floder til føde, og tidligere forskning har vist de menneskelige sundhedsrisici forbundet med eksponering for kviksølv, " forklarede Lutz.

Tidligere undersøgelser i Amazonas har ofte fokuseret på virkningerne af skovrydning; imidlertid, dette er en af ​​de første til at undersøge den akvatiske påvirkning – hvordan tropiske floder og vandløb har og bliver ved med at blive påvirket af denne spirende industri.

Forskerne håber, at undersøgelsen vil tilskynde til fremtidig tværfaglig forskning om virkningen af ​​guldminedrift i håndværksmæssig skala og hjælpe med at informere bevaringsindsatsen. Miljøpåvirkningerne her er udbredte, og i nogle tilfælde, kunne være irreversibel, en bekymring for en region, der er kendt for sin biodiversitet.