Leuweung Amazon ngarebut tingkat polusi merkuri atmosfir anu luhur tina pertambangan emas artisanal

Hatur nuhun tos nganjang ka Nature.com.Vérsi browser anu anjeun anggo gaduh dukungan kawates pikeun CSS. Kanggo pangalaman anu pangsaéna, kami nyarankeun yén anjeun nganggo browser anu diropéa (atanapi mareuman modeu kasaluyuan dina Internet Explorer).Samentawis éta, pikeun mastikeun rojongan terus, urang bakal nembongkeun situs tanpa gaya na JavaScript.
Émisi merkuri ti pertambangan emas artisanal jeung skala leutik sakuliah belahan kidul ngaleuwihan durukan batubara salaku sumber pangbadagna raksa di dunya. Urang nalungtik déposisi raksa jeung neundeun di Amazon Peru, beurat kapangaruhan ku pertambangan emas artisanal. Leuweung gembleng di Amazon Peru deukeut tambang emas narima inputs merkuri kacida luhurna, kalawan total elevated na methylmercury di atmosfir, daun kanopi, jeung taneuh.Di dieu, urang némbongkeun pikeun kahiji kalina yén kanopi leuweung gembleng deukeut tambang emas artisanal intercept jumlah badag particulate jeung gas merkuri dina ongkos proporsional. Kami ngadokumentasikeun akumulasi merkuri anu ageung dina taneuh, biomassa sareng manuk tembang anu nyicingan di sababaraha daérah anu paling ditangtayungan sareng beunghar biodiversiti di Amazon, ngajukeun patarosan penting ngeunaan kumaha polusi merkuri ngahalangan usaha konservasi modéren sareng kahareup dina ékosistem tropis ieu. .
Tantangan anu ngembang pikeun ékosistem leuweung tropis nyaéta pertambangan emas artisanal sareng skala leutik (ASGM). Bentuk pertambangan emas ieu lumangsung di langkung ti 70 nagara, sering sacara informal atanapi ilegal, sareng nyababkeun sakitar 20% tina produksi emas dunya1. Sedengkeun ASGM mangrupa mata pencaharian penting pikeun masarakat satempat, hasilna deforestasi lega2,3, konversi éksténsif leuweung jadi balong4, kandungan sédimén luhur di walungan caket dieu5,6, sarta mangrupa kontributor utama pikeun atmosfir global Pelepasan emisi merkuri (Hg) jeung pangbadagna. sumber raksa cai tawar 7. Loba situs ASGM inténsif lokasina di hotspot biodiversity global, hasilna leungitna diversity8, leungitna spésiés sénsitip9 jeung manusa10,11,12 jeung prédator puncak13, 14 paparan luhur merkuri.Diperkirakeun 675-1000 ton Hg yr-1 anu volatilized sarta dileupaskeun kana atmosfir global tina operasi ASGM taunan7. Pamakéan jumlah badag merkuri ku artisanal sarta pertambangan emas skala leutik geus bergeser sumber utama.tina émisi merkuri atmosfir ti kalér global ka kidul global, kalawan implikasi pikeun nasib merkuri, angkutan jeung pola paparan.Najan kitu, saeutik anu dipikawanoh ngeunaan nasib émisi raksa atmosfir ieu jeung déposisi sarta pola akumulasi maranéhanana di bentang ASGM-dipangaruhan.
Konvénsi Minamata Internasional on Mercury diasupkeun kana gaya dina 2017, sarta Pasal 7 husus alamat émisi merkuri ti pertambangan emas artisanal jeung skala leutik.Dina ASGM, raksa unsur cair ditambahkeun kana sédimén atawa bijih pikeun misahkeun emas. Amalgam nu lajeng dipanaskeun, Konsentrasi emas sareng ngaleupaskeun unsur merkuri gas (GEM; Hg0) ka atmosfir. Ieu sanajan usaha ku kelompok sapertos Program Lingkungan PBB (UNEP) Global Mercury Partnership, Organisasi Pangembangan Industri PBB (UNIDO) sareng LSM pikeun ngadorong panambang pikeun ngurangan émisi merkuri.Saperti tulisan ieu dina 2021, 132 nagara, kaasup Peru, geus nandatanganan Konvénsi Minamata sarta geus dimimitian ngamekarkeun rencana aksi nasional pikeun husus alamat réduksi émisi merkuri patali ASGM.Academics geus disebut rencana aksi nasional ieu jadi inklusif, sustainable jeung holistik, nyokot kana akun drivers sosial ékonomi jeung bahya lingkungan15,16,17,18.rencana ayeuna pikeun alamat konsékuansi merkuri di lingkungan fokus kana resiko merkuri pakait sareng artisanal sarta pertambangan emas skala leutik deukeut ekosistem akuatik, ngalibetkeun panambang jeung jalma nu hirup deukeut kaduruk amalgam, sarta komunitas anu meakeun jumlah badag lauk predator .Paparan merkuri pagawean. ngaliwatan inhalasi uap merkuri tina durukan amalgam, paparan merkuri dietary ngaliwatan konsumsi lauk, sarta bioakumulasi raksa dina webs dahareun akuatik geus fokus paling panalungtikan ilmiah ASGM-kaasup, kaasup di Amazon.Studi saméméhna (contona, tingali Lodenius sareng Malm19).
Ékosistem terestrial ogé dina resiko paparan merkuri ti ASGM.Hg atmosfir dileupaskeun tina ASGM sakumaha GEM bisa balik deui ka bentang terestrial ngaliwatan tilu ruteu utama20 (Gbr. 1): GEM bisa adsorbed kana partikel di atmosfir, nu lajeng disadap ku surfaces;GEM tiasa langsung diserep ku pepelakan sareng dilebetkeun kana jaringanna;tungtungna, GEM bisa dioksidasi jadi Hg(II) spésiés, nu bisa garing disimpen, adsorbed kana partikel atmosfir, atawa entrained dina rainwater.These jalur suplai raksa kana taneuh ngaliwatan fallwater (ie, présipitasi sakuliah kanopi tangkal), litter, jeung curah hujan, masing-masing.Deposisi baseuh bisa ditangtukeun ku fluks merkuri dina sédimén dikumpulkeun dina spasi kabuka.Deposisi garing bisa ditangtukeun salaku jumlah tina fluks merkuri dina litter jeung fluks merkuri dina ragrag dikurangan fluks merkuri dina présipitasi.Sajumlah studi geus documented pengayaan merkuri dina ekosistem terestrial jeung akuatik dina jarak deukeut aktivitas ASGM (tingali, contona, kasimpulan tabel di Gerson et al. 22), kamungkinan salaku hasil tina duanana input raksa sédimén jeung release raksa langsung.Najan kitu, bari ditingkatkeun. déposisi raksa deukeut ASGM bisa jadi alatan kaduruk raksa-emas amalgam, teu jelas kumaha Hg ieu diangkut dina bentang régional jeung pentingna relatif déposisi béda.al jalur deukeut ASGM.
Merkuri dipancarkeun salaku unsur gas merkuri (GEM; Hg0) bisa disimpen kana bentang ngaliwatan tilu pathways atmosfir. deposit garing. Kadua, GEMs bisa nyerep zat partikulat atmosfir (Hgp), anu disadap ku dedaunan sarta dikumbah kana bentang ngaliwatan curug babarengan jeung Hg ionik disadap. Katilu, GEM bisa diserep kana jaringan daun, sedengkeun Hg disimpen dina bentang salaku litter.Bareng jeung ragrag cai sarta litter dianggap estimasi tina total déposisi raksa.Sanajan GEM ogé bisa diffuse jeung adsorb langsung kana taneuh sarta litter77, ieu bisa jadi teu jadi jalur primér pikeun asupna raksa kana ekosistem terestrial.
Urang ngaharepkeun konsentrasi merkuri unsur gas ngurangan kalawan jarak ti sumber émisi merkuri.Kusabab dua tina tilu jalur déposisi merkuri kana bentang (ngaliwatan ragrag jeung litter) gumantung kana interaksi merkuri jeung surfaces tutuwuhan, urang ogé bisa ngaduga laju di mana merkuri nyaeta disimpen kana ékosistem jeung kumaha parna éta pikeun sato Résiko dampak ditangtukeun ku struktur vegetasi, sakumaha ditémbongkeun ku observasi di boreal jeung leuweung sedeng di lintang kalér23. Tapi, urang ogé ngakuan yén aktivitas ASGM remen lumangsung di wewengkon tropis, dimana struktur kanopi. jeung kalimpahan relatif wewengkon daun kakeunaan rupa-rupa lega.Kapentingan relatif jalur déposisi merkuri dina ekosistem ieu teu acan jelas diukur, utamana pikeun leuweung deukeut sumber émisi merkuri, inténsitas nu jarang dititénan dina leuweung boreal.Ku kituna, dina ieu nalungtik, urang nanyakeun patarosan di handap ieu: (1) Kumaha konséntrasi raksa unsur gas najalur déposisi rupa-rupa jeung deukeutna ASGM jeung indéks aréa daun tina kanopi régional?(2) Dupi gudang merkuri taneuh aya hubunganana jeung inputs atmosfir?(3) Aya bukti elevated merkuri bioakumulasi di leuweung-dwelling songbirds deukeut ASGM? ulikan ieu nyaeta kahiji anu nalungtik inputs déposisi raksa deukeut aktivitas ASGM na kumaha panutup kanopi correlates kalawan pola ieu, sarta kahiji pikeun ngukur konsentrasi methylmercury (MeHg) dina bentang Amazon Peruvian. Urang diukur GEM di atmosfir, sarta total présipitasi, penetrasi, total raksa jeung methylmercury dina daun, litter, jeung taneuh di leuweung jeung habitat deforested sapanjang 200-kilométer manteng Walungan Madre de Dios di tenggara Peru .Urang hipotésis yén deukeutna ka ASGM jeung kota pertambangan ngaduruk Hg-emas amalgam bakal jadi pangpentingna. faktor nyetir konsentrasi Hg atmosfir (GEM) jeung déposisi Hg baseuh (présipitasi tinggi).Saprak déposisi raksa garing (penetrasi + litter) patali jeung tree struktur kanopi,21,24 kami ogé ngaharepkeun wewengkon leuweung boga inputs merkuri leuwih luhur batan wewengkon deforestasi padeukeut, nu, dibere indéks aréa daun luhur sarta poténsi newak merkuri, Hiji titik utamana pikahariwangeun. Leuweung Amazon gembleng. Urang salajengna hipotésis yén fauna hirup di leuweung deukeut kota pertambangan miboga tingkat merkuri leuwih luhur batan fauna nu hirup jauh ti wewengkon pertambangan.
Panalungtikan kami lumangsung di propinsi Madre de Dios di Amazon Peruvian tenggara, dimana leuwih ti 100.000 héktar leuweung geus deforested pikeun ngabentuk aluvial ASGM3 padeukeut jeung, sarta kadangkala dina, lahan ditangtayungan jeung cadangan nasional. Artisanal jeung emas skala leutik. pertambangan sapanjang walungan di wewengkon Amazon barat ieu geus ngaronjat sacara drastis dina dékade25 kaliwat sarta diperkirakeun ningkat kalawan harga emas tinggi na ngaronjat konektipitas ka puseur kota ngaliwatan jalan tol transoceanic Kagiatan bakal neruskeun 3. Urang milih dua situs tanpa pertambangan nanaon (Boca Manu jeung Chilive). , kira-kira 100 jeung 50 km ti ASGM, masing-masing) - saterusna disebut "situs terpencil" - sarta tilu situs dina wewengkon pertambangan - salajengna disebut salaku "situs jauh" situs pertambangan "(Gbr. 2A).Dua tina pertambangan. situs lokasina di leuweung sekundér deukeut kota Boca Colorado jeung La Bellinto, sarta hiji situs pertambangan lokasina di leuweung heubeul-tumuwuh gembleng di Los Amigos Conservatio.n Konsési. Catet yén di tambang Boca Colorado jeung Laberinto tina tambang, uap merkuri dileupaskeun tina durukan raksa-emas amalgam remen lumangsung, tapi lokasi pasti na jumlah anu kanyahoan sabab kagiatan ieu mindeng informal jeung clandestine;urang bakal ngagabungkeun pertambangan jeung raksa Alloy durukan sacara koléktif disebut salaku "aktivitas ASGM" .Di unggal situs, urang dipasang samplers sedimen dina duanana usum halodo jeung hujan di clearings (daérah déforestasi lengkep devoid tutuwuhan Woody) jeung handapeun kanopi tangkal (leuweung). wewengkon) jumlahna aya tilu acara musiman (unggal langgeng 1- 2 bulan) ) déposisi baseuh jeung serelek penetrasi dikumpulkeun misah, sarta samplers hawa pasip anu deployed dina spasi kabuka pikeun ngumpulkeun GEM. Taun saterusna, dumasar kana déposisi tinggi. ongkos diukur dina taun kahiji, urang dipasang kolektor dina genep plot leuweung tambahan di Los Amigos.
Peta lima titik sampling ditémbongkeun salaku bunderan konéng.Dua situs (Boca Manu, Chilive) lokasina di wewengkon tebih ti pertambangan emas artisanal, sarta tilu situs (Los Amigos, Boca Colorado jeung Laberinto) lokasina di wewengkon kapangaruhan ku pertambangan. , kalawan kota pertambangan ditémbongkeun salaku triangles biru.Ilustrasi nembongkeun wewengkon leuweung terpencil has jeung deforestasi kapangaruhan ku pertambangan.Dina sakabéh inohong, garis putus ngagambarkeun garis ngabagi antara dua situs jauh (kénca) jeung tilu situs pertambangan-kapangaruhan ( katuhu).B Konsentrasi unsur merkuri gas (GEM) di unggal situs dina usum halodo 2018 (n = 1 sampel bebas per situs; simbol kuadrat) jeung usum ngijih (n = 2 sampel bebas; simbol kuadrat) musim.C Total konsentrasi merkuri dina curah hujan dikumpulkeun di leuweung (boxplot héjo) jeung déforestasi (boxplot coklat) wewengkon salila usum halodo 2018. Pikeun sakabéh boxplots, garis ngagambarkeun median, kotak némbongkeun Q1 jeung Q3, kumis ngagambarkeun 1,5 kali rentang interquartile (n =5 sampel bebas per situs leuweung, n = 4 sampel bebas per sampel situs déforestasi).D Total konsentrasi merkuri dina daun dikumpulkeun ti kanopi Ficus insipida jeung Inga feuillei salila usum halodo di 2018 (sumbu kénca;kotak héjo poék jeung simbol segitiga héjo lampu, masing-masing) jeung ti sampah bulk dina taneuh (sumbu katuhu; simbol bunderan héjo zaitun). n = 1 sampel bebas pikeun sampah).E Total konsentrasi merkuri dina topsoil (luhureun 0-5 cm) dikumpulkeun di leuweung (boxplot héjo) jeung déforestasi (boxplot coklat) wewengkon salila usum halodo 2018 (n = 3 sampel bebas per situs. ).Data pikeun musim séjén ditémbongkeun dina Gambar 1.S1 jeung S2.
Konsentrasi merkuri atmosfir (GEM) saluyu sareng prediksi urang, kalayan nilai luhur di sabudeureun kagiatan ASGM-utamana di sabudeureun kota ngaduruk Hg-emas amalgam-jeung nilai low di wewengkon tebih ti wewengkon pertambangan aktip (Gbr. 2B). wewengkon terpencil, konsentrasi GEM handap konsentrasi tukang rata global di belahan kidul ngeunaan 1 ng m-326. Kontras, konsentrasi GEM dina sakabéh tilu Pertambangan éta 2-14 kali leuwih luhur ti di Pertambangan jauh, sarta konsentrasi di Pertambangan caket dieu ( nepi ka 10,9 ng m-3) éta comparable jeung pamadegan di pakotaan jeung urban, sarta kadangkala ngaleuwihan nu di AS, Zona Industri di Cina jeung Korea 27. Pola GEM ieu di Madre de Dios konsisten kalayan raksa-emas amalgam ngaduruk salaku sumber utama raksa atmosfir elevated di wewengkon Amazon terpencil ieu.
Sedengkeun konsentrasi GEM dina clearings dilacak deukeut pertambangan, total konsentrasi merkuri dina penetrating curug gumantung kana deukeutna pertambangan jeung struktur kanopi leuweung.Model ieu nunjukkeun yén konsentrasi GEM nyalira teu ngaduga dimana raksa luhur bakal disimpen dina bentang.Urang diukur pangluhurna. konsentrasi merkuri di leuweung dewasa gembleng dina wewengkon pertambangan (Gbr. 2C). Konservasi Konservasi Los Amigos miboga konsentrasi rata-rata pangluhurna total merkuri dina usum halodo (rentang: 18-61 ng L-1) dilaporkeun dina literatur jeung comparable. ka tingkat diukur dina situs kacemar ku pertambangan cinnabar jeung durukan batubara industri.Bédana, 28 di Guizhou, Cina. Pikeun pangaweruh urang, nilai ieu ngagambarkeun fluks merkuri throughput taunan maksimum diitung ngagunakeun konsentrasi merkuri usum garing jeung baseuh jeung laju présipitasi (71 µg m-2 yr-1; Table Tambahan 1). Dua lokasi pertambangan anu sanés henteu ngagaduhan tingkat merkuri anu luhur dibandingkeun sareng situs anu jauh (rentang: 8-31 ng L-1; 22-34 µg m-2 thn-1). Iwal Hg, ngan aluminium sareng mangan miboga throughputs elevated di wewengkon pertambangan, kamungkinan alatan clearing lahan patali pertambangan;sakabeh elemen utama jeung renik diukur séjén teu rupa-rupa antara pertambangan jeung wewengkon terpencil (Suplemén Data File 1), a Pananjung konsisten jeung dinamika raksa daun 29 jeung durukan amalgam ASGM, tinimbang lebu airborne, salaku sumber utama raksa dina ragrag penetrating. .
Salian mangrupa adsorbent pikeun partikulat jeung gas merkuri, daun tutuwuhan bisa langsung nyerep tur ngahijikeun GEM kana jaringan30,31. Kanyataanna, di situs deukeut aktivitas ASGM, sampah mangrupakeun sumber utama déposisi raksa.Mean konsentrasi Hg (0,080). –0.22 µg g−1) diukur dina daun kanopi hirup tina tilu situs pertambangan ngaleuwihan nilai diterbitkeun pikeun sedeng, boreal, jeung leuweung alpine di Amérika Kalér, Éropa, jeung Asia, kitu ogé leuweung Amazonian séjén di Amérika Kidul, lokasina di Amérika Kidul.Daérah terpencil sareng sumber titik caket 32, 33, 34. Konsentrasi tiasa dibandingkeun sareng anu dilaporkeun pikeun raksa foliar di leuweung campuran subtropis di Cina sareng leuweung Atlantik di Brazil (Gbr. 2D) 32,33,34. Nuturkeun modél GEM, anu pangluhurna. total konsentrasi merkuri dina bulk sampah jeung daun kanopi diukur di leuweung sekundér di wewengkon pertambangan. Tapi, estimasi limbah merkuri fluxes pangluhurna di leuweung primér gembleng di tambang Los Amigos, kamungkinan alatan massa runtah nu leuwih gede. Urang ngalikeun saméméhna. dilaporkeun Peruvian Amazon 35 ku Hg diukur dina litter (rata antara usum baseuh jeung halodo) (Gbr. 3A). Input Ieu nunjukkeun yén deukeutna ka wewengkon pertambangan jeung panutup kanopi tangkal anu kontributor signifikan kana beban raksa di ASGM di wewengkon ieu.
Data dipidangkeun di leuweung A jeung wewengkon déforestasi B. Wewengkon Los Amigos nu déforestasi mangrupakeun clearing stasiun lapang nu nyieun sabagian leutik tina total lahan. Fluks ditémbongkeun ku panah jeung dinyatakeun salaku µg m-2 yr-1. Pikeun luhureun 0-5 cm taneuh, pools ditémbongkeun salaku bunderan sarta dinyatakeun dina μg m-2.Persentase ngagambarkeun persentase raksa hadir dina kolam renang atawa fluks dina bentuk methylmercury.Konsentrasi rata-rata antara usum halodo (2018 jeung 2019) jeung usum hujan (2018) pikeun total merkuri ngaliwatan curah hujan, curah hujan bulk, jeung sampah, pikeun estimasi skala-up beban merkuri.Data métilmerkuri dumasar kana usum halodo 2018, hiji-hijina taun nu diukur.Tingali "Metode" pikeun émbaran ngeunaan pooling sarta itungan fluks.C Hubungan antara total konsentrasi merkuri jeung indéks aréa daun dina dalapan plot Konservasi Konservasi Los Amigos, dumasar kana biasa sahenteuna kuadrat regression.D Hubungan antara total konsentrasi merkuri dina présipitasi jeung totKonsentrasi raksa taneuh permukaan pikeun sadaya lima situs di leuweung (bunderan héjo) sareng déforestasi (segitiga coklat), numutkeun régrési kuadrat pangleutikna biasa (bar kasalahan nunjukkeun simpangan baku).
Ngagunakeun présipitasi jangka panjang sarta data sampah, kami bisa skala ukuran penetrasi jeung eusi merkuri litter tina tilu kampanye nyadiakeun estimasi fluks merkuri atmosfir taunan pikeun Konsési Konservasi Los Amigos (penetrasi + jumlah sampah + présipitasi) pikeun estimasi awal. Urang manggihan yén fluxes merkuri atmosfir di cagar leuweung padeukeut aktivitas ASGM leuwih ti 15 kali leuwih luhur ti di wewengkon deforestasi sabudeureun (137 versus 9 µg Hg m-2 yr-1; Gambar 3 A, B). estimasi tingkat merkuri di Los Amigos ngaleuwihan fluxes merkuri dilaporkeun saméméhna deukeut sumber titik merkuri di leuweung di Amérika Kalér jeung Éropa (misalna ngaduruk batubara), sarta comparable kana nilai di industri Cina 21,36 .Sadaya ngawartoskeun, kurang leuwih 94 % tina total déposisi merkuri di leuweung ditangtayungan Los Amigos dihasilkeun ku déposisi garing (penetrasi + sampah - merkuri présipitasi), kontribusi jauh leuwih luhur ti nu lolobana fore séjén.st landscapes sakuliah dunya.Hasil ieu nyorot tingkat elevated merkuri asup leuweung ku déposisi garing ti ASGM jeung pentingna kanopi leuweung dina nyoplokkeun merkuri ASGM-turunan tina atmosfir. Urang antisipasi yén pola déposisi Hg kacida enriched dititénan di wewengkon leuweung deukeut ASGM aktivitas teu unik keur Peru.
Kontras, wewengkon deforestasi di wewengkon pertambangan boga tingkat merkuri handap, utamana ngaliwatan présipitasi beurat, kalawan saeutik input merkuri ngaliwatan ragrag na litter.Konsentrasi total merkuri dina sédimén bulk di wewengkon tambang éta comparable jeung nu diukur di wewengkon terpencil (Gbr. 2C. Konsentrasi rata-rata (rentang: 1.5–9.1 ng L-1) tina total merkuri dina présipitasi curah usum halodo langkung handap tina nilai anu dilaporkeun saméméhna di Adirondacks New York37 sareng umumna langkung handap tibatan anu aya di daérah Amazon terpencil38. Ku kituna, input curah hujan bulk Hg leuwih handap (8.6-21.5 µg Hg m-2 yr-1) di wewengkon deforestasi padeukeut dibandingkeun pola GEM, ngaliwatan-drop na litter konsentrasi situs pertambangan, sarta Teu ngagambarkeun deukeutna ka pertambangan. .Kusabab ASGM merlukeun déforestasi, 2,3 wewengkon diberesihan dimana kagiatan pertambangan kentel boga inputs merkuri leuwih handap déposisi atmosfir ti wewengkon leuweung caket dieu, sanajan release langsung non-atmosfir ASGM (sapertos as unsur merkuri spills atawa tailings) kamungkinan pisan tinggi.Luhur 22.
Parobahan fluks merkuri dititénan di Amazon Peruvian anu disetir ku béda badag dina na antara situs salila usum halodo (leuweung jeung déforestasi) (Gbr. 2). Kontras, urang nempo minimal intra-situs jeung antar-situs béda ogé fluks Hg low salila usum hujan (Suplemén Gbr. 1). Bedana musiman ieu (Gbr. 2B) bisa jadi alatan inténsitas luhur pertambangan jeung produksi lebu dina usum halodo. Ngaronjatna déforestasi jeung ngurangan curah hujan salila usum halodo bisa ningkatkeun lebu. produksi, kukituna ngaronjatkeun jumlah partikel atmosfir nu nyerep merkuri.Mercury jeung produksi lebu salila usum halodo bisa nyumbang kana pola fluks merkuri dina déforestasi dibandingkeun jeung wewengkon leuweung tina Konsési Konservasi Los Amigos.
Salaku input merkuri ti ASGM di Amazon Peruvian disimpen kana ékosistem terestrial utamana ngaliwatan interaksi jeung kanopi leuweung, urang diuji naha dénsitas kanopi tangkal luhur (ie, indéks aréa daun) bakal ngakibatkeun inputs raksa luhur.Di leuweung gembleng Los Amigos Konsési Konservasi, kami ngumpulkeun serelek serelek ti 7 plot leuweung kalawan dénsitas kanopi béda. Urang kapanggih yén indéks aréa daun éta prediktor kuat total asupan raksa ngaliwatan ragrag, sarta rata-rata konsentrasi raksa total ngaliwatan ragrag ngaronjat kalayan indéks aréa daun (Gbr. 3C. ).Seueur variabel sanésna ogé mangaruhan asupan merkuri ngaliwatan serelek, kalebet umur daun34, kasarna daun, kapadetan stomata, laju angin39, karusuhan, suhu, sareng période pra-garing.
Saluyu jeung laju déposisi merkuri pangluhurna, topsoil (0-5 cm) situs leuweung Los Amigos miboga total konsentrasi merkuri pangluhurna (140 ng g-1 dina usum halodo 2018; Gbr. 2E). Saterusna, konsentrasi merkuri éta. enriched sakuliah sakabéh profil taneuh nangtung diukur (rentang 138-155 ng g-1 di jerona 45 cm; Suplemén Gbr. 3). hiji kota pertambangan (Boca Colorado).Dina situs ieu, urang hipotésis yén konsentrasi kacida luhurna bisa jadi alatan kontaminasi localized merkuri unsur salila fusi, sakumaha konsentrasi teu naek di jero (> 5 cm). Fraksi déposisi raksa atmosfir. leungit kabur ti taneuh (ie merkuri dileupaskeun ka atmosfir) alatan panutupan kanopi ogé bisa jadi leuwih handap di wewengkon leuweung ti di wewengkon deforestasi40, nunjukkeun yen proporsi signifikan merkuri disimpen pikeun konservasi.Wewengkon tetep dina taneuh.Total pools merkuri taneuh di leuweung primér Konservasi Konservasi Los Amigos éta 9100 μg Hg m-2 dina 5 cm munggaran tur leuwih 80.000 μg Hg m-2 dina 45 cm munggaran.
Kusabab daun utamana nyerep raksa atmosfir, tinimbang raksa taneuh,30,31 lajeng ngangkut raksa ieu kana taneuh ku ragrag, mungkin wae laju déposisi tinggi raksa drive pola observasi dina taneuh. Urang kapanggih korelasi kuat antara total mean. konsentrasi merkuri dina taneuh luhur jeung total konsentrasi merkuri di sakabeh wewengkon leuweung, sedengkeun teu aya hubungan antara raksa topsoil jeung total konsentrasi merkuri dina curah hujan beurat di wewengkon deforestasi (Gbr. 3D). Pola sarupa ogé dibuktikeun dina hubungan antara pools raksa topsoil jeung total fluks merkuri di wewengkon leuweung, tapi teu di wewengkon déforestasi (topsoil pools merkuri jeung total curah hujan fluxes merkuri).
Ampir sakabéh studi polusi merkuri terestrial pakait sareng ASGM geus dugi ka ukuran total merkuri, tapi konsentrasi methylmercury nangtukeun bioavailability merkuri jeung akumulasi gizi saterusna sarta paparan.Dina ékosistem terestrial, raksa ieu methylated ku mikroorganisme dina kaayaan anoxic41,42, jadi éta umumna dipercaya yén taneuh dataran luhur boga konsentrasi handap methylmercury. Tapi, pikeun kahiji kalina, urang geus kacatet konsentrasi diukur tina MeHg dina taneuh Amazonian deukeut ASGMs, suggesting yén elevated konsentrasi MeHg manjangkeun saluareun ékosistem akuatik jeung kana lingkungan terestrial di wewengkon ASGM-kapangaruhan ieu. , kaasup anu beuleum dina usum hujan.Taneuh jeung nu tetep garing sapanjang taun. Konsentrasi pangluhurna métilmerkuri dina topsoil salila usum halodo 2018 lumangsung di dua wewengkon leuweung tina tambang (Boca Colorado jeung Los Amigos Reserve; 1.4 ng MeHg g−1, 1.4% Hg salaku MeHg. jeung 1.1 ng MeHg g−1, masing-masing dina 0.79% Hg (sakumaha MeHg) Kusabab percentages raksa ieu dina bentuk methylmercury anu comparable jeung lokasi terestrial séjén di sakuliah dunya (Suplemén Gbr. 4), konsentrasi luhur methylmercury mucunghul mun jadi alatan total input Mercury tinggi jeung neundeun luhur total raksa dina taneuh, tinimbang konversi net raksa anorganik sadia pikeun methylmercury (Suplemén Gbr. 5). Hasil kami ngagambarkeun ukuran mimiti methylmercury dina taneuh deukeut ASGM di Amazon Peruvian. Numutkeun studi lianna geus ngalaporkeun produksi methylmercury luhur di bentang banjir jeung gersang43,44 sarta kami ngaharepkeun konsentrasi methylmercury luhur di leuweung caket dieu musiman jeung wetlands permanén nu ngalaman.beban raksa sarupa.Sanajan methylmercury Naha aya résiko karacunan pikeun satwa darat deukeut kagiatan pertambangan emas tetep kudu ditangtukeun, tapi leuweung ieu deukeut kagiatan ASGM bisa jadi hotspot pikeun bioaccumulation merkuri dina webs dahareun terestrial.
Implikasi anu paling penting sareng novél tina padamelan urang nyaéta pikeun ngadokuméntasikeun angkutan jumlah merkuri anu ageung ka leuweung anu caket sareng ASGM. disimpen dina biomassa jeung taneuh sarta kamungkinan bakal dileupaskeun kalawan robah pamakéan lahan4 jeung kahuruan leuweung45,46.The tenggara Peruvian Amazon mangrupa salah sahiji ékosistem paling biologis rupa-rupa vertebrata jeung taksa serangga di Bumi.Pajeulitna struktural tinggi dina tropis purba gembleng. leuweung ngamajukeun kaanekaragaman hayati manuk48 sarta nyadiakeun relung pikeun rupa-rupa spésiés leuweung-dwelling49. Hasilna, leuwih ti 50% wewengkon Madre de Dios ditunjuk minangka lahan ditangtayungan atawa cagar nasional50. Tekanan internasional pikeun ngadalikeun aktivitas ASGM ilegal di Cagar Nasional Tambopata parantos ningkat sacara signifikan dina dasawarsa katukang, ngarah kana tindakan penegak utama (Operación Mercurio) ku pamaréntah Peruviandina 2019. Tapi, papanggihan urang nunjukkeun yén pajeulitna leuweung nu underline keanekaragaman hayati Amazonian ngajadikeun wewengkon kacida rentan ka loading merkuri jeung neundeun di bentang jeung ngaronjat émisi merkuri patali ASGM, ngarah kana fluxes merkuri global ngaliwatan cai.Pangukuran pangluhurna dilaporkeun jumlahna dumasar kana estimasi awal urang ngeunaan elevated litter merkuri fluxes di leuweung gembleng deukeut ASGM.While urang investigations lumangsung di leuweung ditangtayungan, pola asupan merkuri elevated jeung ingetan bakal dilarapkeun ka sagala heubeul-pertumbuhan leuweung primér deukeut aktivitas ASGM, kaasup zona panyangga, jadi hasilna ieu konsisten jeung leuweung ditangtayungan tur teu ditangtayungan.Leuweung lindung téh sarupa. Ku kituna, resiko ASGM kana bentang merkuri henteu ngan patali jeung impor langsung merkuri ngaliwatan émisi atmosfir, tumpahan, sarta tailing, tapi ogé kamampuhan bentang urang pikeun nangkep, nyimpen, sarta ngarobah merkuri jadi leuwih bioavailable. bentuk.patali jeung potential.methylmercury, némbongkeun épék diferensial on pools merkuri global jeung satwa terestrial gumantung tutupan leuweung deukeut pertambangan.
Ku sequestering merkuri atmosfir, leuweung gembleng deukeut pertambangan emas artisanal jeung skala leutik bisa ngurangan resiko merkuri ka ekosistem akuatik caket dieu sarta waduk merkuri atmosfir global. Lamun leuweung ieu diberesihan pikeun pertambangan dimekarkeun atawa kagiatan tatanén, raksa residual bisa dipindahkeun ti darat ka akuatik. ékosistem ngaliwatan kahuruan leuweung, ngewa jeung/atawa runoff45, 46, 51, 52, 53.Di Amazon Peruvian, ngeunaan 180 ton merkuri dipaké taunan di ASGM54, nu ngeunaan saparapat ieu dipancarkeun kana atmosfir55, dibéré Konsési Konservasi di Los Amigos. Wewengkon ieu kira-kira 7,5 kali total aréa lahan ditangtayungan jeung cagar alam di wewengkon Madre de Dios (kira-kira 4 juta héktar), nu boga proporsi pangbadagna lahan ditangtayungan di sagala propinsi Peruvian séjén, sarta ieu wewengkon lega lahan leuweung gembleng.Sawaréh di luar radius déposisi ASGM sareng merkuri. Ku kituna, sequestration merkuri di leuweung gembleng teu cukup pikeun nyegah merkuri ASGM-turunan tina asupkeun pools merkuri atmosfir régional jeung global, suggesting pentingna ngurangan emisi merkuri ASGM. Nasib jumlah badag merkuri nu disimpen dina sistim terestrial loba dipangaruhan ku kawijakan konservasi. Kaputusan nu bakal datang ngeunaan cara ngokolakeun leuweung gembleng, utamana di wewengkon deukeut aktivitas ASGM, sahingga boga implikasi pikeun mobilisasi merkuri jeung bioavailability ayeuna jeung dina dekade datang.
Sanaos leuweung tiasa nyéépkeun sadaya merkuri anu dileupaskeun di leuweung tropis, éta sanés janten panacea pikeun polusi merkuri, sabab jaring pangan terestrial ogé tiasa rentan ka merkuri. Urang terang sakedik pisan ngeunaan konsentrasi merkuri dina biota di jero leuweung gembleng ieu, tapi ieu mimitina. Pangukuran deposit merkuri terestrial sareng métilmerkuri taneuh nunjukkeun yén tingkat merkuri anu luhur dina taneuh sareng métilmerkuri anu luhur tiasa ningkatkeun paparan ka jalma anu hirup di leuweung ieu.Résiko pikeun konsumén tingkat gizi anu luhur.Data tina studi saméméhna ngeunaan bioakumulasi raksa terestrial di leuweung sedeng geus kapanggih yén konsentrasi raksa getih dina manuk correlate kalawan konsentrasi merkuri dina sédimén, sarta songbirds dahar kadaharan diturunkeun sagemblengna tina darat bisa némbongkeun konsentrasi merkuri diangkat 56,57. Paparan merkuri elevated di songbirds pakait. kalawan ngurangan kinerja réproduktif jeung kasuksésan, ngurangan survival turunan, ngembangkeun impaired, parobahan behavioral, stress fisiologis, sarta mortality58,59. Lamun model ieu nahan bener keur Peruvian Amazon, fluxes merkuri tinggi anu lumangsung di leuweung gembleng bisa ngakibatkeun konsentrasi raksa tinggi. dina manuk jeung biota lianna, kalawan kamungkinan épék ngarugikeun.Hal ieu utamana pikahariwangeun sabab wewengkon mangrupa hotspot biodiversity global60. Hasil ieu negeskeun pentingna nyegah pertambangan emas artisanal jeung skala leutik lumangsung di wewengkon ditangtayungan nasional jeung zona panyangga sabudeureun. aranjeunna.Formalizing kagiatan ASGMes15,16 tiasa janten mékanisme pikeun mastikeun yén lahan anu dilindungi henteu dieksploitasi.
Pikeun meunteun naha merkuri disimpen di wewengkon leuweung ieu asup kana web dahareun terestrial, urang ngukur bulu buntut sababaraha songbirds nyicingan ti Los Amigos Reserve (kapangaruhan ku pertambangan) jeung Cocha Cashu Biological Station (unffected manuk heubeul).total konsentrasi merkuri.leuweung tumuwuh), 140 km ti situs sampling Bokamanu paling hulu urang. Pikeun sakabéh tilu spésiés dimana sababaraha individu anu sampel dina unggal situs, Hg ieu elevated dina manuk Los Amigos dibandingkeun kalawan Cocha Cashu (Gbr. 4). Ieu. pola tetep henteu paduli kabiasaan dahar, sakumaha sampel urang kaasup understory anti-eater Myrmotherula axillaris, anu anti-dahar sireum Phlegopsis nigromaculata, sarta buah-eater Pipra fasciicauda (1.8 [n = 10] vs 0.9 μg g−1 [n = 2], 4,1 [n = 10] vs 1,4 μg g-1 [n = 2], 0,3 [n = 46] vs 0,1 μg g-1 [n = 2]). Tina 10 Phlegopsis nigromaculata individu sampel di Los Amigos, 3 ngaleuwihan EC10 (konsentrasi éféktif pikeun 10% réduksi dina kasuksésan réproduktif), 3 ngaleuwihan EC20, 1 ngaleuwihan EC30 (tingali kriteria EC di Evers58), sarta euweuh individu Cocha Sakur spésiés Cashu ngaleuwihan EC10.These awal. Hasilna, kalayan rata-rata konsentrasi merkuri 2-3 kali langkung luhur dina manuk tembang ti leuweung lindung anu caket sareng kagiatan ASGM,jeung konsentrasi merkuri individu nepi ka 12 kali leuwih luhur, ngangkat kasalempang kontaminasi merkuri ti ASGM bisa asup kana webs dahareun terestrial.darajat perhatian considerable.Hasil ieu underscore pentingna nyegah aktivitas ASGM di taman nasional jeung zona panyangga sabudeureun maranéhanana.
Data dikumpulkeun di Konsési Konservasi Los Amigos (n = 10 pikeun Myrmotherula axillaris [invertivore understory] sareng Phlegopsi nigromaculata [invertivore anu nuturkeun sireum], n = 46 pikeun Pipra fasciicauda [frugivore]; simbol segitiga beureum) sareng lokasi terpencil di Cocha Stasion Biologis Kashu (n = 2 per spésiés; simbol bunderan héjo) .Konsentrasi éféktif (ECs) ditémbongkeun ngurangan kasuksésan réproduktif ku 10%, 20% jeung 30% (tingali Evers58). Poto manuk dirobah tina Schulenberg65.
Kusabab 2012, extent ASGM di Amazon Peruvian geus ngaronjat ku leuwih ti 40% di wewengkon ditangtayungan sarta 2,25 atawa leuwih di wewengkon nu teu ditangtayungan. nu nyicingan ieu leuweung.Sanajan panambang eureun ngagunakeun merkuri langsung, efek tina contaminant ieu dina taneuh bisa lepas pikeun abad, kalawan potensi pikeun ngaronjatkeun karugian tina déforestasi jeung kahuruan leuweung61,62. Ku kituna, polusi merkuri ti ASGM bisa jadi tahan lila. épék on biota leuweung gembleng padeukeut ASGM, resiko ayeuna jeung resiko hareup ngaliwatan sékrési merkuri di leuweung heubeul-tumuwuh kalayan nilai konservasi pangluhurna.sarta reaktivasi pikeun maksimalkeun pungsi poténsi kontaminasi. Pananjung kami yén biota terestrial bisa jadi dina resiko considerable tina kontaminasi merkuri ti ASGM kedah nyadiakeun impetus salajengna pikeun usaha terus ngurangan sékrési merkuri ti ASGM. Usaha ieu ngawengku rupa-rupa pendekatan, ti newak merkuri kawilang basajan. sistem distilasi kana investasi ékonomi jeung sosial leuwih nangtang nu bakal formalize aktivitas sarta ngurangan insentif ékonomi pikeun ASGM ilegal.
Simkuring gaduh lima stasiun dina 200 km ti Madre de Dios River.We dipilih situs sampling dumasar kana jarak maranéhna pikeun aktivitas ASGM intensif, kira-kira 50 km antara unggal situs sampling, diaksés via Walungan Madre de Dios (Gbr. 2A) . milih dua situs tanpa pertambangan (Boca Manu sareng Chilive, masing-masing kirang langkung 100 sareng 50 km ti ASGM), teras disebut "situs terpencil". dua situs pertambangan di leuweung sekundér deukeut kota Boca Colorado jeung Laberinto, sarta hiji situs pertambangan di leuweung primér gembleng.Los Amigos Protection Concessions.Perhatikeun yén di situs Boca Colorado jeung Laberinto di wewengkon pertambangan ieu, uap merkuri dileupaskeun tina durukan. amalgam merkuri-emas sering kajadian, tapi lokasi sareng jumlah pastina teu dipikanyaho sabab kagiatan ieu sering ilegal sareng rahasia;urang bakal ngagabungkeun pertambangan jeung merkuri Paduan durukan sacara koléktif disebut salaku "aktivitas ASGM".Salila usum halodo 2018 (Juli jeung Agustus 2018) jeung usum hujan 2018 (Désémber 2018) dina clearings (daérah déforestasi sagemblengna bebas tutuwuhan woody) jeung handapeun kanopi tangkal (wilayah leuweung), kami Sampel sedimen dipasang di lima situs sareng dina Januari 2019) pikeun ngumpulkeun déposisi baseuh (n = 3) sareng serelek penetrasi (n = 4), masing-masing. Sampel présipitasi dikumpulkeun salami opat minggu di usum halodo jeung dua nepi ka tilu minggu dina usum hujan. Salila taun kadua sampling usum halodo (Juli jeung Agustus 2019), urang masang kolektor (n = 4) dina genep plot leuweung tambahan di Los Amigos salila lima minggu, dumasar kana ongkos déposisi tinggi diukur dina taun kahiji, Aya total 7 plot leuweung jeung 1 plot déforestasi pikeun Los Amigos.Jarak antara plot éta 0,1 ka 2,5 km.Urang dikumpulkeun hiji waypoint GPS per plot maké handheld GPS Garmin.
Urang nyebarkeun sampler hawa pasif pikeun merkuri di unggal lima lokasi urang salila usum halodo 2018 (Juli-Agustus 2018) jeung usum hujan 2018 (Désémber 2018-Januari 2019) salila dua bulan (PAS). Hiji sampler PAS dikerahkan per situs. salila usum halodo jeung dua sampler PAS anu deployed salila usum hujan.PAS (dikembangkeun ku McLagan et al. 63) ngumpulkeun merkuri unsur gas (GEM) ku difusi pasif jeung adsorption onto a sulfur-impregnated karbon sorbent (HGR-AC) via a Radiello © panghalang difusi.The panghalang difusi PAS tindakan minangka panghalang ngalawan petikan spésiés merkuri organik gas;kituna, ngan GEM ieu adsorbed kana karbon 64.We dipaké dasi kabel plastik pikeun ngagantelkeun PAS ka pos ngeunaan 1 m luhureun ground.All samplers anu disegel jeung parafilm atawa disimpen dina resealable kantong plastik ganda-lapisan saméméh jeung sanggeus deployment.We lapangan kosong dikumpulkeun sarta PAS kosong perjalanan ka assess kontaminasi diwanohkeun salila sampling, gudang widang, gudang laboratorium, sarta angkutan sampel.
Salila panyebaran sadaya lima tempat sampling, kami nempatkeun tilu kolektor curah hujan pikeun analisa raksa sareng dua kolektor pikeun analisa kimiawi sanés, sareng opat kolektor pass-through pikeun analisa raksa di situs déforestasi.kolektor, jeung dua kolektor pikeun analisis kimia lianna. Kolektor anu hiji méter sajaba ti unggal lianna. Catet yén bari urang boga angka konsisten tina kolektor dipasang di unggal situs, salila sababaraha période kempelan urang boga ukuran sampel leutik alatan caah situs, manusa gangguan sareng kolektor, sareng kagagalan sambungan antara tubing sareng botol koleksi. Di unggal leuweung sareng situs déforestasi, hiji kolektor pikeun analisa raksa ngandung botol 500-mL, sedengkeun anu sanésna ngandung botol 250-mL;Sadaya kolektor séjén pikeun analisa kimia ngandung botol 250-ml. Sampel ieu disimpen dina kulkas dugi ka freezer, teras dikirim ka Amérika Serikat dina és, teras disimpen beku dugi ka analisa. Kolektor pikeun analisa raksa diwangun ku corong gelas anu diliwatan. ngaliwatan tabung polimér blok styrene-étilena-butadiena-styrene anyar (C-Flex) kalayan botol poliétilén terephthalate Éster kopoliéster glikol (PETG) anyar kalayan loop anu bertindak salaku konci uap. Dina penyebaran, sadaya botol PETG 250 ml diasamkeun. kalawan 1 mL renik asam hidroklorat kelas logam (HCl) jeung sakabeh 500 ml PETG botol anu acidified kalawan 2 mL renik logam kelas HCl.The collector pikeun analisa kimiawi séjén diwangun ku corong palastik disambungkeun ka botol poliétilén via tubing C-Flex anyar jeung a loop anu tindakan minangka konci uap. Sadaya corong kaca, corong plastik jeung botol poliétilén anu asam dikumbah saméméh deployment.Urang dikumpulkeun sampel ngagunakeun leungeun bersih-kotor protokol leungeun (EPA Métode 1669), diteundeun samples sakumaha tiis-gancang nepi ka balik deui ka Amérika Serikat, lajeng sampel disimpen dina 4 ° C nepi ka analisis. Studi saméméhna ngagunakeun métode ieu geus ditémbongkeun 90-110% recoveries pikeun blanks laboratorium handap wates deteksi na spikes baku37.
Dina masing-masing tina lima situs, urang ngumpulkeun daun salaku daun kanopi, nyekel sampel daun, sampah seger, jeung sampah bulk ngagunakeun protokol leungeun-kotor-leungeun bersih (EPA Métode 1669). , Peru, sarta diimpor ka Amérika Serikat dina lisénsi impor USDA. Urang ngumpulkeun daun kanopi tina dua spésiés tangkal kapanggih dina sakabéh situs: hiji spésiés tangkal munculna (Ficus insipida) jeung tangkal sedeng-ukuran (Inga feuilleei).Urang dikumpulkeun daun. tina kanopi tangkal ngagunakeun ketapel Notch Big Shot dina usum halodo 2018, usum hujan 2018, sareng usum halodo 2019 (n = 3 per spésiés). dahan kurang ti 2 m di luhur taneuh salila usum halodo 2018, usum hujan 2018, jeung usum halodo 2019. Dina taun 2019, urang ogé ngumpulkeun sampel parebut daun (n = 1) tina 6 plot leuweung tambahan di Los Amigos. sampah seger ("bulk litter") dina baskets bolong-dijejeran plastik(n = 5) salila usum hujan 2018 di lima lokasi leuweung sarta salila usum halodo 2019 di plot Los Amigos (n = 5). Catet yén bari urang dipasang jumlah konsisten baskets di unggal situs, salila sababaraha période ngumpulkeun , Ukuran sampel kami leuwih leutik alatan banjir situs jeung gangguan manusa jeung collectors.All baskets sampah disimpen dina hiji méter ti collector cai.Urang dikumpulkeun litter bulk salaku sampel litter taneuh salila usum halodo 2018, usum hujan 2018, jeung usum halodo 2019. Salila usum halodo 2019, urang ogé ngumpulkeun jumlah badag sampah di sakabéh plot Los Amigos urang. Urang refrigerated sakabéh sampel daun nepi ka bisa beku maké freezer a, lajeng dikirim ka AS dina és, lajeng disimpen beku nepi ka diolah.
Kami ngumpulkeun conto taneuh dina rangkep tilu (n = 3) tina lima situs (buka sareng kanopi) sareng plot Los Amigos salami usum halodo 2019 salami tilu kajadian musiman. sampel taneuh dikumpulkeun salaku topsoil handapeun lapisan litter (0–5 cm) ngagunakeun sampler taneuh.Tambahanana, dina usum halodo 2018, urang ngumpulkeun inti taneuh nepi ka jero 45 cm sarta dibagi kana lima ruas jero.Di Laberinto, urang bisa ngan ngumpulkeun hiji profil taneuh sabab méja cai deukeut jeung beungeut taneuh. Urang ngumpulkeun kabéh sampel ngagunakeun protokol leungeun-kotor leungeun bersih (EPA Métode 1669). Urang refrigerated kabéh sampel taneuh nepi ka bisa beku maké freezer a, lajeng dikirim dina és ka Amérika Serikat, lajeng disimpen beku dugi processing.
Anggo sarang kabut anu disetél nalika subuh sareng magrib pikeun nangkep manuk dina waktos anu paling keren. Di Cagar Los Amigos, kami nempatkeun lima sayang kabut (1,8 × 2,4) dina salapan lokasi. Di Stasion Bio Cocha Cashu, kami nempatkeun 8 nepi ka 10 sarang kabut (12 x 3,2 m) dina 19 lokasi. Dina duanana situs, urang dikumpulkeun bulu buntut sentral kahiji unggal manuk urang, atawa lamun henteu, bulu pangkolotna salajengna. Urang nyimpen bulu dina kantong Ziploc bersih atawa amplop manila kalawan silicone.Urang dikumpulkeun. rékaman fotografik jeung ukuran morfometrik pikeun ngaidentipikasi spésiés nurutkeun Schulenberg65.Both studi anu dirojong ku SERFOR jeung idin ti Déwan Panalungtikan Sato (IACUC). Lamun ngabandingkeun konsentrasi Hg bulu manuk, urang nalungtik maranéhanana spésiés nu buluna dikumpulkeun di Konsési Konservasi Los Amigos. jeung Stasion Biologi Cocha Cashu (Myrmotherula axillaris, Phlegopsis nigromaculata, Pipra fasciicauda).
Pikeun nangtukeun Leaf Area Index (LAI), data lidar dikumpulkeun nganggo GatorEye Unmanned Aerial Laboratory, sistem hawa unmanned fusi sensor (tingali www.gatoreye.org pikeun detil, ogé sayogi nganggo tautan "2019 Peru Los Friends" Juni" ) 66.Lidar dikumpulkeun di Konservasi Konservasi Los Amigos dina bulan Juni 2019, kalayan jangkungna 80 m, laju hiber 12 m/s, sareng jarak 100 m antara rute anu padeukeut, sahingga tingkat cakupan simpangan lateral ngahontal 75. Kapadetan titik anu disebarkeun dina profil leuweung nangtung ngaleuwihan 200 poin per méter pasagi. Wewengkon hiber tumpang tindih sareng sadaya daérah sampling di Los Amigos salami usum halodo 2019.
Urang ngitung total konsentrasi Hg tina GEMs dikumpulkeun PAS ku desorption termal, fusi, jeung spéktroskopi nyerep atom (Metode USEPA 7473) ngagunakeun instrumen Hydra C (Teledyne, CV-AAS). Urang calibrated CV-AAS ngagunakeun National Institute of Standards. sareng Téknologi (NIST) Bahan Rujukan Standar 3133 (solusi standar Hg, 10,004 mg g-1) kalayan wates deteksi 0,5 ng Hg. 1632e (batubara bituminous, 135,1 mg g-1). Urang dibagi unggal sampel kana parahu béda, nempatkeun eta antara dua lapisan ipis natrium karbonat (Na2CO3) bubuk, sarta ditutupan ku lapisan ipis aluminium hidroksida (Al(OH) 3) powder67.We diukur total eusi HGR-AC unggal sampel pikeun miceun inhomogeneity wae dina sebaran Hg dina HGR-AC sorbent.Therefore, urang diitung konsentrasi raksa pikeun tiap sampel dumasar kana jumlah total raksa diukur ku unggal kapal jeungsakabéh eusi sorbent HGR-AC dina PAS.Nunjukkeun yen ngan hiji sampel PAS ieu dikumpulkeun ti unggal situs pikeun pangukuran konsentrasi salila usum halodo 2018, kontrol kualitas métode jeung jaminan ieu dipigawé ku grup sampel kalawan blanks prosedur monitoring, standar internal, sarta matrix. -kritéria cocog.Dina usum hujan 2018, urang ngulang pangukuran sampel PAS.Nilai dianggap bisa ditarima lamun bédana persen relatif (RPD) tina ukuran CCV jeung matrix-cocog standar éta duanana dina 5% tina ditarima. nilai, sarta sakabeh blanks prosedural éta handap wates of deteksi (BDL) .Urang kosong-dilereskeun total raksa diukur dina PAS ngagunakeun konsentrasi ditangtukeun ti lapangan jeung lalampahan blanks (0,81 ± 0,18 ng g-1, n = 5) .Urang diitung GEM konsentrasi ngagunakeun total massa raksa adsorbed kosong-dilereskeun dibagi ku waktu deployment jeung laju sampling (jumlah hawa pikeun miceun raksa gas per unit waktu;0,135 m3 dinten-1) 63,68, disaluyukeun pikeun suhu sareng angin ti World Weather Online Pangukuran suhu sareng angin rata-rata diala pikeun wilayah Madre de Dios68. Kasalahan standar dilaporkeun pikeun konsentrasi GEM anu diukur dumasar kana kasalahan standar éksternal. ngajalankeun saméméh jeung sanggeus sampel.
Urang nganalisis sampel cai pikeun total eusi merkuri ku oksidasi jeung bromin klorida salila sahenteuna 24 jam, dituturkeun ku réduksi klorida stannous jeung analisis purge jeung bubu, uap tiis atomic fluorescence spéktroskopi (CVAFS), jeung kromatografi gas (GC) separation (Metode EPA) 1631 tina Tekran 2600 Automatic Total Mercury Analyzer, Rev. E). Urang ngalaksanakeun CCV dina sampel usum halodo 2018 ngagunakeun standar merkuri cai anu disertipikasi Ultra Scientific (10 μg L-1) sareng verifikasi kalibrasi awal (ICV) nganggo bahan rujukan anu disertipikasi NIST. 1641D (merkuri dina cai, 1,557 mg kg-1)) kalayan wates deteksi 0,02 ng L-1. Pikeun usum ngijih 2018 sareng conto usum halodo 2019, kami nganggo Brooks Rand Instruments Total Mercury Standard (1,0 ng L−1). ) pikeun kalibrasi sareng CCV sareng SPEX Centriprep Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) multi-elemen pikeun solusi ICV standar 2 A sareng wates deteksi 0,5 ng L-1. Sadaya standar pulih dina 15% tina nilai anu ditampi.Field blanks, nyerna blanks jeung blanks analitik sadayana BDLs.
Urang beku-garing sampel taneuh jeung daun salila lima poé. Urang homogenized sampel sarta dianalisis pikeun total merkuri ku dékomposisi termal, réduksi katalitik, fusi, desorption, sarta spéktroskopi nyerep atom (métode EPA 7473) dina Milestone Direct Mercury Analyzer (DMA). -80) .Pikeun sampel usum halodo 2018, urang dipigawé DMA-80 tés maké NIST 1633c (fly ash, 1005 ng g-1) jeung National Research Council of Canada Certified bahan rujukan MESS-3 (sédimén laut, 91 ng g. -1).Kalibrasi.Kami nganggo NIST 1633c kanggo CCV sareng MS sareng MESS-3 pikeun QCS kalayan wates deteksi 0,2 ng Hg. ng L−1) .Urang dipaké NIST Standar Bahan Rujukan 2709a (taneuh San Joaquin, 1100 ng g-1) pikeun CCV jeung MS jeung DORM-4 (protéin lauk, 410 ng g-1) pikeun QCS kalawan wates deteksi 0,5 ng Hg.Kanggo sadaya musim, urang nganalisis sakabéh sampel dina duplikat jeung nilai katampa lamun RPD antara dua sampel éta dina 10%.Average recoveries pikeun sakabéh standar sarta paku matrix aya dina 10% tina nilai ditarima, sarta sakabeh blanks éta. BDL. Sadaya konséntrasi dilaporkeun beurat garing.
Urang dianalisis methylmercury dina sampel cai tina sakabeh tilu kagiatan musiman, sampel daun ti usum halodo 2018, sarta sampel taneuh tina sakabeh tilu kagiatan musiman. Urang sasari sampel cai kalawan renik-grade asam sulfat salila sahenteuna 24 h,69 daun dicerna kalawan 2 % kalium hidroksida dina métanol salila sahenteuna 48 jam dina 55°C salila sahenteuna 70 jam, sarta taneuh dicerna ku gelombang mikro jeung renik logam-grade HNO3 acid71,72.Urang dianalisis sampel usum halodo 2018 ku étilasi cai ngagunakeun natrium tetraethylborate, purge jeung bubu, sarta CVAFS dina spéktrométer Tekran 2500 (métode EPA 1630). Urang dipaké Frontier Geosciences accredited laboratorium standar MeHg jeung sedimen QCS maké ERM CC580 pikeun calibration na CCV. wates deteksi metoda 0,2 ng L-1. Urang nganalisis sampel usum halodo 2019 ngagunakeun natrium tetraethylborate pikeun étilasi cai, ngabersihan jeung bubu, CVAFS, GC, sarta ICP-MS dina hiji Agilent 770 (métode EPA 1630) 73. Urang dipaké Standar methylmercury Brooks Rand Instruments (1 ng L−1) pikeun kalibrasi sareng CCV kalayan wates deteksi metode 1 pg. Sadaya standar pulih dina 15% tina nilai anu ditampi pikeun sadaya musim sareng sadayana kosong nyaéta BDL.
Di Laboratorium Toksikologi Institut Biodiversity (Portland, Maine, AS), wates deteksi metode nyaéta 0,001 μg g-1. μg g-1), sareng NIST 2710a (tanah Montana, 9,888 μg g-1) .Kami nganggo DOLT-5 sareng CE-464 pikeun CCV sareng QCS. Pamulihan rata-rata pikeun sadaya standar aya dina 5% tina nilai anu ditampi, sareng sadayana kosong. éta BDL.All ulangan éta dina 15% RPD.All dilaporkeun bulu total konsentrasi raksa anu beurat seger (fw).
Kami nganggo saringan mémbran 0,45 μm pikeun nyaring sampel cai pikeun analisis kimia tambahan. Kami nganalisis sampel cai pikeun anion (klorida, nitrat, sulfat) jeung kation (kalsium, magnesium, kalium, natrium) ku kromatografi ion (métode EPA 4110B) [USEPA, 2017a] ngagunakeun kromatografi ion Dionex ICS 2000 .Kabéh standar pulih dina 10% tina nilai anu ditampi sareng sadayana kosong nyaéta BDL. Urang ngagunakeun Thermofisher X-Series II pikeun nganalisis unsur renik dina sampel cai ku spéktrométri massa plasma gandeng induktif.Instrumén standar calibration anu disiapkeun ku éncér serial tina standar cai Certified NIST 1643f.All whitespace nyaeta BDL.
Kabéh fluks jeung pools dilaporkeun dina téks na inohong ngagunakeun nilai konsentrasi rata-rata keur usum halodo jeung hujan. Tempo Suplemén Table 1 keur estimasi pools na fluxes (rata fluxes taunan pikeun duanana musim) ngagunakeun konsentrasi minimum jeung maksimum diukur salila usum garing sareng hujan. Urang ngitung fluks merkuri leuweung tina Konsési Konservasi Los Amigos salaku nyimpulkeun input merkuri ngaliwatan serelek sareng sampah. Urang ngitung fluks Hg tina déforestasi tina curah hujan bulk déposisi Hg. Ngagunakeun pangukuran curah hujan poéan ti Los Amigos (dikumpulkeun salaku bagian tina EBLA sarta sadia ti ACCA on pamundut), urang ngitung curah hujan taunan kumulatif rata-rata dina dékade kaliwat (2009-2018) janten kurang leuwih 2500 mm yr-1 . Catet yén dina taun kalénder 2018, curah hujan taunan deukeut rata ieu ( 2468mm), sedengkeun bulan pangbasajanna (Januari, Pébruari jeung Désémber) kira-kira satengah tina curah hujan taunan (1288mm tina 2468mm).Kituna urang ngagunakeun rata-rata konsentrasi usum baseuh jeung halodo dina sakabéh fluks jeung kolam renang itungan.Hal ieu ogé ngamungkinkeun urang mertimbangkeun teu ukur bédana curah hujan antara usum baseuh jeung halodo, tapi ogé béda dina tingkat aktivitas ASGM antara dua musim ieu. nilai literatur fluxes merkuri taunan dilaporkeun ti leuweung tropis rupa-rupa antara ngembangna konsentrasi merkuri ti usum halodo jeung hujan atawa ngan ti usum halodo, lamun ngabandingkeun fluxes diitung urang jeung nilai literatur, urang langsung ngabandingkeun fluxes merkuri diitung urang, sedengkeun ulikan sejen nyokot sampel. dina usum halodo sareng usum baseuh, sareng estimasi deui fluks urang ngan ukur nganggo konsentrasi raksa usum garing nalika panilitian sanés nyandak conto ngan dina usum halodo (contona, 74).
Pikeun nangtoskeun total eusi merkuri taunan sapanjang curah hujan, curah hujan bulk sareng sampah di Los Amigos, kami nganggo bédana antara usum halodo (rata-rata sadaya situs Los Amigos taun 2018 sareng 2019) sareng usum hujan (rata-rata taun 2018) total rata-rata. konsentrasi merkuri.Pikeun total konsentrasi merkuri di lokasi sejen, konsentrasi rata-rata antara usum halodo 2018 jeung usum hujan 2018 dipaké. Pikeun beban methylmercury, urang ngagunakeun data ti usum halodo 2018, hijina taun nu methylmercury diukur. Pikeun estimasi fluxes merkuri litter, kami dipaké estimasi literatur ongkos litter jeung konsentrasi merkuri dikumpulkeun tina daun dina baskets sampah di 417 g m-2 yr-1 di Peruvian Amazon.Pikeun taneuh Hg pool di luhur 5 cm taneuh, kami nganggo total Hg taneuh anu diukur (musim halodo 2018 sareng 2019, usum hujan 2018) sareng konsentrasi MeHg dina usum halodo 2018, kalayan perkiraan dénsitas bulk 1,25 g cm-3 di Amazon Brasil75. Urang ngan ukur tiasa perform itungan anggaran ieu di loka ulikan utama urang, Los Amigos, dimana datasets curah hujan jangka panjang sadia, jeung dimana struktur leuweung lengkep ngamungkinkeun pamakéan perkiraan litter dikumpulkeun saméméhna.
Kami ngolah jalur penerbangan lidar nganggo alur kerja pascaproses multiskala GatorEye, anu otomatis ngitung awan titik gabungan sareng produk raster anu bersih, kalebet modél élévasi digital (DEM) dina résolusi 0,5 × 0,5 m. Kami nganggo DEM sareng ngabersihkeun awan titik lidar (WGS-84, UTM 19S Méter) salaku input kana alur kerja GatorEye Leaf Area Density (G-LAD), anu ngitung perkiraan luas daun anu dikalibrasi pikeun unggal voxel (m3) (m2) di sakuliah taneuh di luhureun kanopi dina resolusi 1 × 1 × 1 m, jeung LAI turunan (jumlah LAD dina unggal kolom nangtung 1 × 1 m).Nilai LAI unggal titik GPS plotted lajeng sasari.
Urang ngalaksanakeun sagala analisa statistik ngagunakeun versi R 3.6.1 software statistik76 jeung sakabéh visualizations maké ggplot2. Urang ngalaksanakeun tés statistik ngagunakeun hiji alfa 0.05. Hubungan antara dua variabel kuantitatif ieu ditaksir ngagunakeun biasa sahenteuna kuadrat regression. Urang ngalakukeun babandingan antara situs ngagunakeun uji Kruskal nonparametrik jeung uji Wilcox berpasangan.
Sadaya data anu kalebet dina naskah ieu tiasa dipendakan dina Émbaran Suplemén sareng file data anu aya hubunganana. Conservación Amazónica (ACCA) nyayogikeun data curah hujan upami dipénta.
Sumberdaya Pengetahuan Alam Déwan Pertahanan. Artisanal Emas: Kasempetan pikeun Investasi Jawab - Summary.Investing di Artisanal Emas Ringkesan v8 https://www.nrdc.org/sites/default/files/investing-artisanal-gold-summary.pdf (2016).
Asner, GP & Tupayachi, R. Ngagancangan leungitna leuweung ditangtayungan alatan pertambangan emas di Peruvian Amazon.environment.reservoir.Wright.12, 9 (2017).
Espejo, JC et al.Deforestasi jeung degradasi leuweung tina pertambangan emas di Peruvian Amazon: a outlook 34 taun.Remote Sensing 10, 1–17 (2018).
Gerson, Jr. et al. Perluasan danau jieunan exacerbates polusi merkuri tina pertambangan emas.science.Advanced.6, eabd4953 (2020).
Dethier, EN, Sartain, SL & Lutz, DA Elevated tingkat cai jeung inversions musiman walungan ditunda sédimén di hotspot biodiversity tropis alatan pertambangan emas artisanal.Process.National Academy of Sciences.science.US 116, 23936–23941 (2019).
Abe, CA et al.Modeling efek parobahan tutupan lahan dina konsentrasi sédimén dina tambang emas Amazon basin.register.environment.often.19, 1801–1813 (2019).


waktos pos: Feb-24-2022