Tusindvis af kunstige damme som denne, skabt, da regnvand blev fyldt i en forladt guldgrube, forstærker risikoen for kviksølveksponering for mennesker og dyreliv i den peruvianske Amazonas. Kredit:Melissa Marchese
Udbredelsen af gruber og damme skabt i de senere år af minearbejdere, der graver efter små forekomster af alluvialt guld i Perus Amazonas, har dramatisk ændret landskabet og øget risikoen for kviksølveksponering for oprindelige samfund og dyreliv, viser en ny undersøgelse.
"I stærkt minerede vandskel, der har været en stigning på 670 % i udstrækningen af damme på tværs af landskabet siden 1985. Disse damme er næsten udelukkende kunstige søer skabt, da tusindvis af tidligere minegrave fyldes op med regnvand og grundvand over tid, sagde Simon Topp, en doktorgradsstuderende i geologiske videnskaber ved University of North Carolina i Chapel Hill, som var med til at lede undersøgelsen.
Landskaber, der tidligere var domineret af skove, er nu i stigende grad oversået af disse små søer, hvilken, undersøgelsen finder, give iltfattige forhold, hvor neddykket kviksølv - en giftig rest fra guldmineprocessen - kan omdannes ved mikrobiel aktivitet til en endnu mere giftig form af grundstoffet, kaldet methylkviksølv, ved nettohastigheder 5-7 gange større end i floder.
"Methylkviksølv udgør især høje risici for mennesker og store rovdyr, fordi det bioakkumuleres i kropsvæv, når det bevæger sig op i fødekæden. Det er især bekymrende i betragtning af den høje biodiversitet og det store antal oprindelige befolkninger, der lever i den peruvianske Amazonas, " sagde Jacqueline Gerson, en doktorand i økologi ved Duke University, som også var med til at lede undersøgelsen.
Disse øgede risici forekommer sandsynligvis også på andre steder, hvor ureguleret håndværksmæssig guldminedrift i lille skala finder sted, inklusive Asien, Afrika syd for Sahara og andre dele af Sydamerika, hun sagde.
Top, Gerson og deres kolleger offentliggjorde deres peer-reviewede undersøgelse 27. november i Videnskabens fremskridt .
Processen med håndværksmæssig og småskala guldminedrift i Madre de Dios, Peru. Kredit:Jacqueline Gerson
Håndværksmæssige guldgravere bruger kviksølv, et potent neurotoksin, at adskille deres guldmalm fra jord og sedimenter, ofte uden tilstrækkelige sikkerhedsforanstaltninger for at beskytte sig selv eller miljøet.
Kviksølvforgiftning kan forårsage en lang række helbredspåvirkninger, inklusive rystelser, muskelsvaghed, syns- og hørenedsættelser, og tab af koordination og balance. I alvorlige tilfælde, det kan føre til fødselsdefekter eller død.
Noget af det kviksølv, som minearbejderne bruger, brændes af i luften eller spildes i nærliggende floder, skabe vidtrækkende miljø- og sundhedsrisici, som er veldokumenteret i tidligere undersøgelser. Det nye studie er det første, der dokumenterer, hvordan minedriften har ændret landskabet og samtidig forstærket risikoen for kviksølvforgiftning gennem skabelsen af damme og den mikrobielle forarbejdning af kviksølv til methylkviksølv, der forekommer der.
For at gennemføre undersøgelsen, forskerne indsamlede vand- og sedimentprøver på steder opstrøms og nedstrøms for håndværksmæssige guldminesteder langs Perus Madre de Dios-flod, dets bifloder, omkringliggende søer, og minedamme i den tørre sæson i juli og august 2019. De målte hver prøve for totalt kviksølvindhold og for andelen af det kviksølv, der var i den mere giftige form af methylkviksølv.
Ved at kombinere disse målinger med mere end tre årtiers højopløselige satellitdata fra regionen, de var i stand til at bestemme omfanget af kunstig opgravning og kviksølvforurening på hvert sted og identificere årsagssammenhænge.
"Man kan tydeligt se, at stigningen i kunstige søer og damme i stærkt minerede områder accelererede efter 2008, da guldpriserne steg dramatisk sammen med minedrift, " sagde Topp. Derimod, det samlede overfladeareal af damme i områder uden stor minedrift steg i gennemsnit kun 20 % over hele undersøgelsesperioden.
"Vi forventer, at denne tendens, og de miljø- og sundhedsrisici, det forårsager, vil fortsætte, så længe guldpriserne forbliver høje, og håndværksmæssig småskala guldminedrift er en rentabel aktivitet, " han sagde.