Matur nuwun kanggo ngunjungi Nature.com.Versi browser sing sampeyan gunakake nduweni dhukungan winates kanggo CSS. Kanggo pengalaman sing paling apik, disaranake sampeyan nggunakake browser sing dianyari (utawa mateni mode kompatibilitas ing Internet Explorer).Sauntara kuwi, kanggo mesthekake dhukungan terus, kita bakal nampilake situs tanpa gaya lan JavaScript.
Emisi merkuri saka pertambangan emas artisanal lan skala cilik ing belahan bumi sisih kidul ngluwihi pembakaran batubara minangka sumber merkuri paling gedhe ing donya. tambang emas nampa input merkuri sing dhuwur banget, kanthi total lan metilmerkuri sing dhuwur ing atmosfer, godhong kanopi, lan lemah. Ing kene, kita nuduhake pisanan yen kanopi alas sing utuh cedhak tambang emas artisanal nyegat merkuri partikel lan gas kanthi jumlah sing proporsional. We document akumulasi merkuri substansial ing lemah, biomas lan songbirds penduduk ing sawetara wilayah paling dilindhungi lan biodiversity-sugih ing Amazon, mundhakaken pitakonan penting bab carane polusi merkuri mbatesi upaya konservasi modern lan mangsa ing pitakonan ekosistem tropis iki. .
Tantangan sing saya tambah akeh kanggo ekosistem alas tropis yaiku pertambangan emas artisanal lan skala cilik (ASGM). Bentuk penambangan emas iki dumadi ing luwih saka 70 negara, asring sacara informal utawa ilegal, lan kira-kira 20% saka produksi emas ing donya1. Dene ASGM minangka mata pencaharian penting kanggo komunitas lokal, nyebabake deforestasi sing nyebar2,3, konversi alas sing akeh dadi kolam4, kandungan sedimen sing dhuwur ing kali-kali sing cedhak5,6, lan dadi kontributor utama kanggo atmosfer global Pelepasan emisi merkuri (Hg) lan paling gedhe. sumber merkuri banyu tawar 7. Akeh situs ASGM intensif dumunung ing hotspot keanekaragaman hayati global, nyebabake ilang keanekaragaman8, ilang spesies sensitif9 lan manungsa10,11,12 lan predator puncak13, 14 dhuwur paparan merkuri. Kira-kira 675–1000 ton Hg yr-1 volatilized lan dirilis menyang atmosfer global saka operasi ASGM saben taun7. Panggunaan merkuri kanthi jumlah gedhe dening pertambangan emas artisanal lan skala cilik wis ngganti sumber utama.emisi merkuri atmosfer saka lor global menyang kidul global, kanthi implikasi kanggo nasib merkuri, transportasi lan pola paparan.Nanging, ora pati ngerti babagan nasib emisi merkuri atmosfer iki lan pola deposisi lan akumulasi ing lanskap sing kena pengaruh ASGM.
Konvensi Minamata Internasional babagan Mercury mulai dileksanakake ing 2017, lan Artikel 7 khusus ngatasi emisi merkuri saka pertambangan emas artisanal lan skala cilik. Ing ASGM, merkuri unsur cair ditambahake menyang sedimen utawa bijih kanggo misahake emas. konsentrasi emas lan ngeculake merkuri unsur gas (GEM; Hg0) menyang atmosfer. Iki sanajan ana upaya dening kelompok kayata Program Lingkungan PBB (UNEP) Global Mercury Partnership, Organisasi Pembangunan Industri PBB (UNIDO) lan LSM kanggo nyengkuyung penambang kanggo ngurangi emisi merkuri.Ing tulisan iki ing 2021, 132 negara, kalebu Peru, wis nandatangani Konvensi Minamata lan wis mulai ngembangake rencana aksi nasional kanggo ngatasi pengurangan emisi merkuri sing gegandhengan karo ASGM. dadi inklusif, lestari lan holistik, kanthi nggatekake faktor sosial ekonomi lan bebaya lingkungan15,16,17,18.Rencana saiki kanggo ngatasi konsekuensi merkuri ing lingkungan fokus ing risiko merkuri sing ana gandhengane karo pertambangan emas artisanal lan skala cilik ing cedhak ekosistem akuatik, nglibatake penambang lan wong sing manggon ing cedhak pembakaran amalgam, lan komunitas sing ngonsumsi iwak predator sing akeh .Paparan merkuri pekerjaan liwat inhalasi uap merkuri saka pembakaran amalgam, paparan merkuri diet liwat konsumsi iwak, lan bioakumulasi merkuri ing jaring pangan akuatik wis dadi fokus riset ilmiah sing paling gegandhengan karo ASGM, kalebu ing Amazon.Pasinaon sadurungé (contone, deleng Lodenius lan Malm19).
Ekosistem daratan uga ana risiko paparan merkuri saka ASGM.Hg Atmosfer sing dibebasake saka ASGM amarga GEM bisa bali menyang lanskap darat liwat telung rute utama20 (Gambar 1): GEM bisa diserap menyang partikel ing atmosfer, sing banjur dicegat dening lumahing;GEM bisa langsung diserap dening tetanduran lan digabung menyang jaringan;pungkasanipun, GEM bisa dioksidasi dadi Hg(II) spesies, kang bisa garing setor, adsorbed menyang partikel atmosfer, utawa entrained ing rainwater.Pathways iki sumber merkuri kanggo lemah liwat fallwater (IE, udan tengen kanopi wit), rereged, lan curah udan, mungguh.Deposisi teles bisa ditemtokake dening fluks merkuri ing endapan sing diklumpukake ing ruang terbuka.Deposisi garing bisa ditemtokake minangka jumlah fluks merkuri ing rereged lan fluks merkuri ing musim gugur dikurangi fluks merkuri ing udan. wis nyathet pengayaan merkuri ing ekosistem darat lan akuatik sing cedhak karo aktivitas ASGM (ndeleng, contone, tabel ringkesan ing Gerson et al. 22), kamungkinan minangka asil saka input merkuri sedimen lan pelepasan merkuri langsung. deposisi merkuri ing cedhak ASGM bisa uga amarga kobongan amalgam merkuri-emas, ora jelas carane Hg iki diangkut ing lanskap regional lan pentinge relatif saka deposisi sing beda.al pathways cedhak ASGM.
Merkuri sing dipancarake minangka merkuri unsur gas (GEM; Hg0) bisa disimpen ing lanskap liwat telung jalur atmosfer. celengan garing.Kapindho, GEMs bisa adsorb partikel atmosfer (Hgp), kang dicegat dening godhong-godhongan enom lan sakabeheng menyang lanskap liwat grojogan bebarengan karo Hg ionik intercepted. Katelu, GEM bisa digunakke menyang tissue godhong, nalika Hg disimpen ing lanskap minangka rereged.Bebarengan karo tiba banyu lan rereged dianggep prakiraan saka total merkuri deposition.Sanajan GEM uga bisa nyebar lan adsorb langsung menyang lemah lan rereged77, iki bisa uga ora dadi rute utama kanggo merkuri mlebu menyang ekosistem darat.
Kita ngarepake konsentrasi merkuri unsur gas bakal mudhun kanthi jarak saka sumber emisi merkuri. Amarga loro saka telung jalur deposisi merkuri menyang lanskap (liwat musim gugur lan sampah) gumantung marang interaksi merkuri karo permukaan tanduran, kita uga bisa prédhiksi tingkat merkuri. disimpen ing ekosistem lan sepira abot kanggo kewan Resiko dampak ditemtokake dening struktur vegetasi, kaya sing dituduhake dening pengamatan ing alas boreal lan sedheng ing lintang lor23. lan kelimpahan relatif saka area rwaning sing kapapar beda-beda.Kepentingan relatif saka jalur deposisi merkuri ing ekosistem iki durung ditemtokake kanthi jelas, utamane kanggo alas sing cedhak karo sumber emisi merkuri, intensitas sing arang diamati ing alas boreal.Mulane, ing iki sinau, kita takon pitakonan ing ngisor iki: (1) Carane konsentrasi Mercury unsur gas lanjalur pengendapan beda-beda miturut jarak ASGM lan indeks area godhong ing kanopi regional?(2) Apa panyimpenan merkuri lemah ana hubungane karo input atmosfer? (3) Apa ana bukti bioakumulasi merkuri sing dhuwur ing manuk tembang sing manggon ing alas cedhak ASGM? minangka sing pisanan kanggo mriksa input deposisi merkuri ing cedhak aktivitas ASGM lan carane tutup kanopi hubungane karo pola kasebut, lan sing pisanan kanggo ngukur konsentrasi metilmerkuri (MeHg) ing lanskap Amazon Peru. Kita ngukur GEM ing atmosfer, lan total udan, penetrasi, total merkuri lan metilmerkuri ing godhong, rereged, lan lemah ing alas lan habitat sing rusak ing sadawane 200 kilometer saka Kali Madre de Dios ing Peru tenggara. faktor sing nyebabake konsentrasi Hg atmosfer (GEM) lan deposisi Hg udan (udhara dhuwur).ee struktur kanopi,21,24 kita uga ngarepake wilayah alas duwe input merkuri sing luwih dhuwur tinimbang wilayah deforestasi sing cedhak, sing, amarga indeks area godhong sing dhuwur lan potensial panangkepan merkuri, Siji titik utamane kuwatir. Hutan Amazon Utuh. manggon ing alas cedhak kutha pertambangan nduweni tingkat merkuri sing luwih dhuwur tinimbang fauna sing manggon adoh saka wilayah pertambangan.
Penyelidikan kita ditindakake ing provinsi Madre de Dios ing Amazon Peru tenggara, ing ngendi luwih saka 100.000 hektar alas wis ditebangi kanggo mbentuk ASGM3 aluvial sing ana ing jejere, lan kadhangkala ing, tanah sing dilindhungi lan cadangan nasional. Emas artisanal lan skala cilik. pertambangan ing sadawane kali ing wilayah Amazon sisih kulon iki wis tambah dramatis sajrone dekade kepungkur25 lan samesthine bakal mundhak kanthi rega emas sing dhuwur lan tambah konektivitas menyang pusat kutha liwat dalan gedhe transoceanic. , kira-kira 100 lan 50 km saka ASGM, masing-masing) - sakteruse diarani "situs terpencil" - lan telung situs ing wilayah pertambangan - sakteruse diarani situs pertambangan "situs terpencil" (Fig. 2A). Loro saka pertambangan situs dumunung ing alas sekunder cedhak kutha Boca Colorado lan La Bellinto, lan siji situs pertambangan dumunung ing alas tuwa sing utuh ing Los Amigos Conservatio.n Konsesi.Elinga yen ing tambang Boca Colorado lan Laberinto ing tambang, uap merkuri sing dibebasake saka pembakaran amalgam emas merkuri kerep kedadeyan, nanging lokasi lan jumlah sing tepat ora dingerteni amarga aktivitas kasebut asring ora resmi lan klandestin;kita bakal gabungke pertambangan lan merkuri Alloy pembakaran sacara kolektif diarani minangka "aktivitas ASGM". Ing saben situs, kita nginstal samplers sedimen ing loro mangsa garing lan udan ing clearings (wilayah deforestasi rampung tanpa tanduran kayu) lan ing kanopi wit (alas). wilayah) kanggo total telung acara musiman (saben tahan 1- 2 sasi) ) Deposisi udan lan drop penetrasi diklumpukake kanthi kapisah, lan sampler udara pasif disebarake ing ruang terbuka kanggo ngumpulake GEM. Ing taun sabanjure, adhedhasar deposisi dhuwur. tarif diukur ing taun pisanan, kita diinstal kolektor ing enem plot alas tambahan ing Los Amigos.
Peta saka limang titik sampling ditampilake minangka bunderan kuning. Loro situs (Boca Manu, Chilive) dumunung ing wilayah sing adoh saka pertambangan emas artisanal, lan telung situs (Los Amigos, Boca Colorado lan Laberinto) dumunung ing wilayah sing kena pengaruh pertambangan. , kanthi kutha-kutha pertambangan ditampilake minangka segitiga biru.Ilustrasi kasebut nuduhake wilayah alas lan deforestasi khas sing kena pengaruh pertambangan.Ing kabeh gambar, garis putus-putus nggambarake garis pamisah antarane rong situs sing adoh (kiwa) lan telung situs sing kena pengaruh pertambangan ( tengen).B Konsentrasi unsur merkuri gas (GEM) ing saben situs ing musim kemarau 2018 (n = 1 sampel independen saben situs; simbol persegi) lan musim udan (n = 2 sampel independen; simbol persegi) musim.C Total konsentrasi merkuri ing udan sing diklumpukake ing alas (boxplot ijo) lan deforestasi (boxplot coklat) ing mangsa kemarau 2018. Kanggo kabeh boxplots, garis nuduhake median, kothak nuduhake Q1 lan Q3, kumis nuduhake 1,5 kaping kisaran interkuartil (n =5 sampel independen saben situs alas, n = 4 sampel independen saben sampel situs deforestasi).D Total konsentrasi merkuri ing godhong sing diklumpukake saka kanopi Ficus insipida lan Inga feuillei nalika musim kemarau ing 2018 (sumbu kiwa;kothak ijo peteng lan simbol segitiga ijo cahya, mungguh) lan saka sampah akeh ing lemah (sumbu tengen; simbol bunder ijo zaitun). n = 1 sampel independen kanggo sampah).E Total konsentrasi merkuri ing lemah ndhuwur (ndhuwur 0-5 cm) sing diklumpukake ing alas (boxplot ijo) lan deforestasi (boxplot coklat) nalika musim kemarau 2018 (n = 3 sampel independen saben situs. ).Data kanggo mangsa liyane ditampilake ing Figure 1.S1 lan S2.
Konsentrasi merkuri atmosfer (GEM) padha karo prediksi kita, kanthi nilai dhuwur ing sekitar kegiatan ASGM-utamane ing sekitar kutha-kutha sing ngobong amalgam emas Hg-lan nilai-nilai sing kurang ing wilayah sing adoh saka wilayah pertambangan aktif (Gbr. 2B). wilayah terpencil, konsentrasi GEM ana ing sangisore konsentrasi latar mburi rata-rata global ing belahan bumi kidul kira-kira 1 ng m-326. Ing kontras, konsentrasi GEM ing kabeh telung tambang 2-14 kaping luwih dhuwur tinimbang tambang remot, lan konsentrasi ing tambang cedhak ( nganti 10,9 ng m-3) padha iso dibandhingke kanggo sing ing kutha lan kutha, lan kadhangkala ngluwihi sing ing AS, Zona Industrial ing China lan Korea 27. Pola GEM iki ing Madre de Dios konsisten karo merkuri-emas amalgam kobong minangka sumber utama merkuri atmosfer dhuwur ing wilayah Amazon adoh iki.
Nalika konsentrasi GEM ing clearings dilacak jarak kanggo pertambangan, total konsentrasi merkuri ing penetrating grojogan gumantung ing jarak kanggo pertambangan lan struktur kanopi alas. konsentrasi merkuri ing alas diwasa utuh ing wilayah pertambangan (Fig. 2C). Konservasi Konservasi Los Amigos nduweni konsentrasi rata-rata paling dhuwur saka total merkuri ing mangsa garing (rentang: 18-61 ng L-1) sing dilapurake ing literatur lan bisa dibandhingake. kanggo tingkat sing diukur ing situs sing terkontaminasi dening pertambangan cinnabar lan pembakaran batu bara industri.Bedane, 28 ing Guizhou, China. Kanggo kawruh kita, nilai kasebut nuduhake fluks merkuri throughput taunan maksimum sing diitung nggunakake konsentrasi merkuri musim garing lan udan lan tingkat udan (71 µg m-2 thn-1; Tabel Tambahan 1). Loro situs pertambangan liyane ora duwe tingkat total merkuri sing luwih dhuwur dibandhingake karo situs sing adoh (rentang: 8-31 ng L-1; 22-34 µg m-2 thn-1). Kajaba Hg, mung aluminium lan manganese wis munggah pangkat throughputs ing wilayah pertambangan, kamungkinan amarga pertambangan-related land clearing;kabeh unsur utama lan tilak liyane sing diukur ora beda-beda ing antarane pertambangan lan wilayah sing adoh (Tambahan Data File 1), temuan sing konsisten karo dinamika merkuri rwaning 29 lan pembakaran amalgam ASGM, tinimbang bledug udhara, minangka sumber utama merkuri ing musim gugur penetrating. .
Saliyane dadi adsorben kanggo partikel lan merkuri gas, godhong tanduran bisa langsung nyerep lan nggabungake GEM menyang jaringan30,31. Nyatane, ing situs sing cedhak karo kegiatan ASGM, sampah minangka sumber utama deposisi merkuri. Konsentrasi rata-rata Hg (0,080). -0.22 µg g−1) diukur ing godhong kanopi urip saka kabeh telung situs pertambangan ngluwihi nilai sing diterbitake kanggo alas sedheng, boreal, lan alpine ing Amerika Utara, Eropa, lan Asia, uga alas Amazon liyane ing Amerika Selatan, dumunung ing Amérika Kidul.Wilayah terpencil lan sumber titik cedhak 32, 33, 34. Konsentrasi bisa dibandhingake karo sing dilapurake kanggo merkuri foliar ing alas campuran subtropis ing China lan alas Atlantik ing Brazil (Gambar 2D) 32,33,34. Nututi model GEM, sing paling dhuwur total konsentrasi merkuri ing sampah akeh lan godhong kanopi diukur ing alas sekunder ing wilayah pertambangan. dilapurake Peru Amazon 35 dening Hg diukur ing rereged (rata-rata antarane udan lan mangsa garing) (Fig. 3A). Input iki tabet menawa jarak kanggo wilayah pertambangan lan tutup kanopi wit iku kontributor pinunjul kanggo mbukak merkuri ing ASGM ing wilayah iki.
Data ditampilake ing alas A lan wilayah deforestasi B. Wilayah deforestasi ing Los Amigos minangka pembersihan stasiun lapangan sing nggawe bagean cilik saka total lahan. ndhuwur 0-5 cm saka lemah, pools ditampilake minangka bunderan lan ditulis ing μg m-2. Persentase nggantosi persentasi saka Mercury ana ing blumbang utawa flux ing wangun metilmerkuri.Konsentrasi rata-rata antarane mangsa garing (2018 lan 2019) lan musim udan (2018) kanggo total merkuri liwat curah udan, curah udan akeh, lan sampah, kanggo perkiraan skala beban merkuri.Data methylmercury adhedhasar musim kemarau 2018, mung taun sing diukur. Deleng "Metode" kanggo informasi babagan petungan pooling lan fluks.C Hubungane antara total konsentrasi merkuri lan indeks area godhong ing wolung plot Konservasi Konservasi Los Amigos, adhedhasar regresi kuadrat terkecil biasa.D Hubungan antara total konsentrasi merkuri ing udan lan totKonsentrasi merkuri lemah ing permukaan kanggo kabeh limang situs ing wilayah alas (bunderan ijo) lan deforestasi (segitiga coklat), miturut regresi kuadrat paling ora biasa (bar kesalahan nuduhake standar deviasi).
Nggunakake data curah hujan lan sampah jangka panjang, kita bisa ngukur ukuran penetrasi lan konten merkuri sampah saka telung kampanye kanggo menehi perkiraan fluks merkuri atmosfer taunan kanggo Konsesi Konservasi Los Amigos (penetrasi + jumlah sampah + udan) kanggo prakiraan awal. Kita nemokake yen fluks merkuri atmosfer ing cadangan alas sing cedhak karo aktivitas ASGM luwih saka 15 kaping luwih dhuwur tinimbang ing wilayah deforestasi ing saubengé (137 versus 9 µg Hg m-2 yr-1; Gambar 3 A,B). prakiraan tingkat merkuri ing Los Amigos ngluwihi fluks merkuri sing dilaporake sadurunge cedhak sumber merkuri ing alas ing Amerika Utara lan Eropa (contone, kobongan batu bara), lan bisa dibandhingake karo nilai-nilai ing industri China 21,36 .Kabeh kasebut, kira-kira 94 % saka total endapan merkuri ing alas sing dilindhungi Los Amigos diprodhuksi dening deposisi garing (penetrasi + sampah - merkuri udan), kontribusi sing luwih dhuwur tinimbang sing umume akeh.st mujur nengen donya.Asil iki nyorot tingkat munggah pangkat merkuri mlebu alas dening deposisi garing saka ASGM lan pentinge kanopi alas kanggo mbusak merkuri asalé ASGM saka atmosfer. kegiatan ora unik kanggo Peru.
Ing kontras, wilayah deforestasi ing wilayah pertambangan nduweni tingkat merkuri sing luwih murah, utamane liwat udan deres, kanthi input merkuri sethithik liwat musim gugur lan sampah. ).Konsentrasi rata-rata (rentang: 1.5–9.1 ng L-1) saka total merkuri ing udan akeh mangsa kemarau luwih murah tinimbang nilai sing dilapurake sadurunge ing Adirondacks New York37 lan umume luwih murah tinimbang ing wilayah Amazon sing adoh38.Mulane, input curah udan akeh saka Hg luwih murah (8.6-21.5 µg Hg m-2 thn-1) ing wilayah deforestasi jejer dibandhingake pola konsentrasi GEM, liwat-drop lan rereged ing situs pertambangan, lan Ora nggambarake jarak kanggo pertambangan. .Amarga ASGM mbutuhake deforestasi, 2,3 wilayah sing diresiki ing ngendi aktivitas pertambangan dikonsentrasi duwe input merkuri sing luwih murah saka deposisi atmosfer tinimbang wilayah alas sing cedhak, sanajan pelepasan ASGM langsung non-atmosfer (kayatas unsur merkuri kuthah utawa tailing) kamungkinan dhuwur banget.Dhuwur 22.
Owah-owahan ing fluks merkuri sing diamati ing Amazon Peru didorong dening beda gedhe ing antarane situs nalika musim kemarau (alas lan deforestasi) (Gambar 2). fluks Hg sing kurang nalika musim udan (Tambahan Gambar 1). Bentenane musiman iki (Gambar 2B) bisa uga amarga intensitas pertambangan lan produksi bledug sing luwih dhuwur ing musim kemarau.Peningkatan deforestasi lan nyuda udan nalika musim kemarau bisa nambah bledug produksi, saéngga nambah jumlah partikel atmosfer sing nyerep merkuri. Merkuri lan bledug produksi ing mangsa kemarau bisa kontribusi kanggo pola fluks merkuri ing deforestasi dibandhingake karo wilayah alas Konsesi Konservasi Los Amigos.
Minangka input merkuri saka ASGM ing Amazon Peru disimpen ing ekosistem darat utamane liwat interaksi karo kanopi alas, kita nguji manawa kapadhetan kanopi wit sing luwih dhuwur (yaiku, indeks area godhong) bakal nyebabake input merkuri sing luwih dhuwur. Ing alas utuh Los Amigos Konsesi Konservasi, kita ngumpulake drop drop saka 7 plot alas karo Kapadhetan kanopi beda. Kita nemokake yen indeks area rwaning minangka prediktor kuat saka total masukan merkuri liwat musim gugur, lan rata-rata konsentrasi total merkuri liwat musim gugur tambah karo indeks area godhong (Gbr. 3C). ).Akeh variabel liyane uga mengaruhi input merkuri liwat tetes, kalebu umur rwaning34, kekasaran rwaning, Kapadhetan stomata, kacepetan angin39, turbulensi, suhu, lan wektu pra-garing.
Selaras karo tingkat deposisi merkuri paling dhuwur, lemah ndhuwur (0-5 cm) ing situs alas Los Amigos nduweni konsentrasi total merkuri paling dhuwur (140 ng g-1 ing musim kemarau 2018; Gambar 2E). Salajengipun, konsentrasi merkuri padha. diperkaya ing kabeh profil lemah vertikal sing diukur (rentang 138-155 ng g-1 ing ambane 45 cm; Gambar Tambahan 3). Siji-sijine situs sing nuduhake konsentrasi merkuri lemah ing permukaan sing dhuwur nalika musim kemarau 2018 yaiku situs deforestasi sing cedhak. kutha pertambangan (Boca Colorado).Ing situs iki, kita hipotesis yen konsentrasi sing dhuwur banget bisa uga amarga kontaminasi merkuri unsur lokal sajrone fusi, amarga konsentrasi ora munggah ing ambane (> 5 cm). Fraksi deposisi merkuri atmosfer. ilang kanggo uwal saka lemah (yaiku merkuri sing dibebasake menyang atmosfer) amarga tutupan kanopi bisa uga luwih murah ing wilayah alas tinimbang ing wilayah deforestasi40, nuduhake yen proporsi merkuri sing signifikan disimpen kanggo konservasi.Wilayah kasebut tetep ana ing lemah.Kolam merkuri total lemah ing alas utama Konservasi Konservasi Los Amigos yaiku 9100 μg Hg m-2 ing 5 cm pisanan lan luwih saka 80.000 μg Hg m-2 ing 45 cm pisanan.
Amarga godhong utamane nyerep merkuri atmosfer, tinimbang merkuri lemah,30,31 banjur ngeterake merkuri iki menyang lemah kanthi tiba, bisa uga tingkat deposisi merkuri sing dhuwur nyebabake pola sing diamati ing lemah. Kita nemokake korelasi sing kuat antarane total rata-rata. konsentrasi merkuri ing lemah ndhuwur lan konsentrasi merkuri total ing kabeh wilayah alas, dene ora ana hubungan antarane merkuri topsoil lan total konsentrasi merkuri ing udan deres ing wilayah deforestasi (Gambar 3D). Pola sing padha uga katon ing hubungan antarane blumbang merkuri topsoil lan fluks merkuri total ing wilayah alas, nanging ora ing wilayah deforestasi (kolam merkuri topsoil lan total udan fluks merkuri total).
Meh kabeh studi polusi merkuri terestrial sing digandhengake karo ASGM wis diwatesi kanggo pangukuran total merkuri, nanging konsentrasi metilmerkuri nemtokake bioavailabilitas merkuri lan akumulasi nutrisi lan paparan sabanjure. Ing ekosistem darat, merkuri dimetilasi dening mikroorganisme ing kahanan anoksik41,42, saengga umume percaya yen lemah dataran tinggi duwe konsentrasi metilmerkuri sing luwih murah. Nanging, kanggo pisanan, kita wis nyathet konsentrasi MeHg sing bisa diukur ing lemah Amazon cedhak ASGM, sing nuduhake yen konsentrasi MeHg sing luwih dhuwur ngluwihi ekosistem akuatik lan menyang lingkungan terrestrial ing wilayah sing kena pengaruh ASGM iki. , kalebu sing kecemplung ing mangsa udan.Lemah lan sing tetep garing ing saindhenging taun. Konsentrasi paling dhuwur metilmerkuri ing lemah ndhuwur nalika musim kemarau 2018 dumadi ing rong wilayah alas tambang (Boca Colorado lan Los Amigos Reserve; 1.4 ng MeHg g−1, 1.4% Hg minangka MeHg lan 1,1 ng MeHg g−1, masing-masing, ing 0,79% Hg (minangka MeHg).Amarga persentase merkuri ing bentuk metilmerkuri iki bisa dibandhingake karo lokasi terrestrial liyane ing saindenging jagad (Gambar Tambahan 4), konsentrasi metilmerkuri sing dhuwur katon amarga input Merkuri total sing dhuwur lan panyimpenan total merkuri sing dhuwur ing lemah, tinimbang konversi net merkuri anorganik sing kasedhiya dadi methylmercury (Tambahan Gambar 5). Miturut Panaliten liyane wis nglaporake produksi metilmerkuri sing luwih dhuwur ing lanskap banjir lan gersang43,44 lan kita ngarepake konsentrasi metilmerkuri sing luwih dhuwur ing alas udan musiman lan permanen sing cedhak.beban merkuri sing padha.Senajan methylmercury Apa ana risiko keracunan kanggo satwa darat cedhak aktivitas pertambangan emas isih kudu ditemtokake, nanging alas iki cedhak aktivitas ASGM bisa dadi hotspot kanggo bioaccumulation merkuri ing webs pangan terrestrial.
Implikasi sing paling penting lan novel saka karya kita yaiku nyathet transportasi merkuri kanthi jumlah akeh menyang alas sing cedhak karo ASGM. disimpen ing biomas lan lemah lan kemungkinan bakal dibebasake kanthi owah-owahan panggunaan lahan4 lan kebakaran alas45,46. Amazon Peru tenggara minangka salah sawijining ekosistem vertebrata lan serangga sing paling akeh sacara biologis ing Bumi. Kompleksitas struktur sing dhuwur ing tropis kuno sing utuh. alas ningkatake keanekaragaman hayati manuk48 lan nyedhiyakake ceruk kanggo macem-macem spesies sing manggon ing alas49. Akibaté, luwih saka 50% wilayah Madre de Dios ditetepake minangka tanah sing dilindhungi utawa cadangan nasional50. Tekanan internasional kanggo ngontrol aktivitas ASGM ilegal ing Cagar Nasional Tambopata wis tuwuh sacara signifikan sajrone dasawarsa kepungkur, nyebabake tumindak penegakan utama (Operación Mercurio) dening pamrentah Peru.ing 2019.Nanging, panemuan kita nuduhake yen kerumitan alas sing ndasari keanekaragaman hayati Amazon ndadekake wilayah kasebut rentan banget kanggo muatan lan panyimpenan merkuri ing lanskap kanthi emisi merkuri sing gegandhengan karo ASGM, sing nyebabake fluks merkuri global liwat banyu.Pangukuran paling dhuwur sing dilapurake saka jumlah kasebut adhedhasar prakiraan awal kita babagan fluks merkuri sampah sing dhuwur ing alas utuh cedhak ASGM. Nalika investigasi kita ditindakake ing alas sing dilindhungi, pola input lan retensi merkuri sing dhuwur bakal ditrapake kanggo alas primer sing wis tuwa. cedhak kegiatan ASGM, kalebu zona buffer, supaya asil iki konsisten karo alas dilindhungi lan ora dilindhungi.Alas sing dilindhungi padha. Mula, risiko ASGM kanggo lanskap merkuri ora mung ana hubungane karo impor langsung merkuri liwat emisi atmosfer, tumpahan, lan tailing, nanging uga kemampuan lanskap kanggo nangkep, nyimpen, lan ngowahi merkuri dadi luwih bioavailable. wangun.related to potential.methylmercury, nuduhake efek diferensial ing blumbang merkuri global lan satwa terrestrial gumantung tutup alas cedhak pertambangan.
Kanthi nyisihaken merkuri atmosfer, alas utuh cedhak pertambangan emas artisanal lan skala cilik bisa nyuda risiko merkuri ing ekosistem akuatik lan waduk merkuri atmosfer global. ekosistem liwat kobongan alas, uwal lan / utawa limpasan45, 46, 51, 52, 53.Ing Amazon Peru, kira-kira 180 ton merkuri digunakake saben taun ing ASGM54, sing kira-kira seprapat dipancarake menyang atmosfer55, diwenehi Konsesi Konservasi ing Los Amigos. Wewengkon iki kira-kira 7,5 kaping total wilayah sing dilindhungi lan cadangan alam ing wilayah Madre de Dios (udakara 4 yuta hektar), sing nduweni proporsi tanah sing dilindhungi paling gedhe ing provinsi Peru liyane, lan iki wilayah gedhe saka tanah alas utuh.Sebagean ing njaba radius deposisi ASGM lan merkuri.Mangkono, sekuestrasi merkuri ing alas utuh ora cukup kanggo nyegah merkuri sing asale saka ASGM mlebu ing kolam merkuri atmosfer regional lan global, menehi saran pentinge ngurangi emisi merkuri ASGM. Nasib jumlah gedhe saka merkuri sing disimpen ing sistem terestrial akeh banget dipengaruhi dening kabijakan konservasi. Keputusan ing mangsa ngarep babagan cara ngatur alas sing utuh, utamane ing wilayah sing cedhak karo kegiatan ASGM, saengga duwe implikasi kanggo mobilisasi lan bioavailabilitas merkuri saiki lan ing dekade sing bakal teka.
Sanajan alas bisa nyisihaken kabeh merkuri sing dibebasake ing alas tropis, iki ora bakal dadi panacea kanggo polusi merkuri, amarga jaring pangan darat uga bisa rentan marang merkuri. pangukuran celengan merkuri terestrial lan metilmerkuri lemah nuduhake manawa tingkat merkuri sing dhuwur ing lemah lan merkuri sing dhuwur bisa nambah paparan kanggo wong sing manggon ing alas kasebut.Resiko kanggo konsumen tingkat nutrisi sing dhuwur.Data saka studi sadurunge babagan bioakumulasi merkuri terestrial ing alas sedheng wis nemokake yen konsentrasi merkuri ing getih manuk ana hubungane karo konsentrasi merkuri ing endapan, lan manuk tembang sing mangan panganan sing asale saka tanah bisa uga nuduhake konsentrasi merkuri Mundhak 56,57. Tambah merkuri ing manuk tembang digandhengake. kanthi kinerja lan sukses reproduksi sing suda, nyuda kaslametan turunane, pangembangan cacat, owah-owahan prilaku, stres fisiologis, lan mortalitas58,59. Yen model iki bener kanggo Amazon Peru, fluks merkuri sing dhuwur sing kedadeyan ing alas sing utuh bisa nyebabake konsentrasi merkuri sing dhuwur. ing manuk lan biota liyane, kanthi efek sing ora becik. Iki utamane amarga wilayah kasebut minangka hotspot keanekaragaman hayati global60. Asil kasebut nandheske pentinge nyegah pertambangan emas artisanal lan skala cilik saka kedadeyan ing wilayah sing dilindhungi nasional lan zona penyangga ing saubengé. dheweke.Formalizing kegiatan ASGMes15,16 bisa dadi mekanisme kanggo mesthekake yen tanah sing dilindhungi ora dieksploitasi.
Kanggo netepake manawa merkuri sing disimpen ing wilayah alas iki mlebu ing jaring panganan darat, kita ngukur wulu buntut sawetara manuk songbird penduduk saka Los Amigos Reserve (kena pengaruh pertambangan) lan Stasiun Biologi Cocha Cashu (manuk lawas sing ora kena pengaruh).total konsentrasi merkuri. alas pertumbuhan), 140 km saka situs sampling Bokamanu paling hulu kita. Kanggo kabeh telung spesies ing ngendi sawetara individu sampel ing saben situs, Hg munggah ing manuk Los Amigos dibandhingake karo Cocha Cashu (Fig. 4). pola kasebut tetep tanpa preduli saka kabiasaan panganan, amarga sampel kita kalebu Myrmotherula axillaris anti-pemakan understory, Phlegopsis nigromaculata anti-pemakan sing dituruti semut, lan Pipra fasciicauda pemakan buah (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]). Saka 10 Phlegopsis nigromaculata individu sampel ing Los Amigos, 3 ngluwihi EC10 (konsentrasi efektif kanggo nyuda 10% ing sukses reproduksi), 3 ngluwihi EC20, 1 ngluwihi EC30 (ndeleng kritéria EC ing Evers58), lan ora individu Cocha Sembarang spesies Cashu ngluwihi EC10. temuan, kanthi konsentrasi merkuri rata-rata 2-3 kaping luwih dhuwur ing manuk songbird saka alas sing dilindhungi ing jejere aktivitas ASGM,lan konsentrasi merkuri individu nganti 12 kaping luwih dhuwur, nuwuhake keprihatinan yen kontaminasi merkuri saka ASGM bisa mlebu ing jaring pangan terrestrial.tingkat keprihatinan owahan.Asil iki nandheske pentinge nyegah kegiatan ASGM ing taman nasional lan zona penyangga lingkungan.
Data diklumpukake ing Konsesi Konservasi Los Amigos (n = 10 kanggo Myrmotherula axillaris [invertivore understory] lan Phlegopsi nigromaculata [invertivore sing ngetutake semut], n = 46 kanggo Pipra fasciicauda [frugivore]; simbol segitiga abang) lan lokasi sing adoh ing Cocha Stasiun Biologi Kashu (n = 2 saben spesies; simbol bunder ijo).Konsentrasi efektif (EC) dituduhake nyuda sukses reproduksi kanthi 10%, 20% lan 30% (pirsani Evers58).Foto manuk sing diowahi saka Schulenberg65.
Wiwit 2012, tingkat ASGM ing Amazon Peru wis tambah luwih saka 40% ing wilayah sing dilindhungi lan 2,25 utawa luwih ing wilayah sing ora dilindhungi. sing manggoni alas iki.Sanajan penambang langsung mandheg nggunakake merkuri, efek saka rereged iki ing lemah bisa tahan nganti pirang-pirang abad, kanthi potensial nambah kerugian saka deforestasi lan kebakaran alas61,62.Mangkono, polusi merkuri saka ASGM bisa tahan suwe. efek ing biota alas utuh jejer kanggo ASGM, risiko saiki lan risiko mangsa liwat release merkuri ing alas lawas-wutah karo nilai konservasi paling dhuwur.lan reaktivasi kanggo nggedhekake potensial kontaminasi. Panemuan kita yen biota terrestrial bisa uga duwe risiko kontaminasi merkuri saka ASGM kudu menehi dorongan luwih lanjut kanggo upaya terus ngurangi pelepasan merkuri saka ASGM. Upaya iki kalebu macem-macem pendekatan, saka panangkepan merkuri sing relatif prasaja. sistem distilasi kanggo investasi ekonomi lan sosial luwih tantangan sing bakal formalize kegiatan lan nyuda insentif ekonomi kanggo ASGM ilegal.
We have limang stasiun ing 200 km saka Madre de Dios River.We milih situs sampling adhedhasar jarak kanggo kegiatan ASGM intensif, kira-kira 50 km antarane saben situs sampling, diakses liwat Madre de Dios River (Fig. 2A).We duwe milih loro situs tanpa pertambangan (Boca Manu lan Chilive, kira-kira 100 lan 50 km saka ASGM, mungguh), banjur diarani minangka "situs terpencil". loro situs pertambangan ing alas sekunder cedhak kutha Boca Colorado lan Laberinto, lan siji situs pertambangan ing alas primer utuh.Los Amigos Protection Concessions.Wigati dicathet menawa ing situs Boca Colorado lan Laberinto ing wilayah pertambangan iki, uap merkuri dibebasake saka pembakaran. amalgam merkuri-emas asring kedadeyan, nanging lokasi lan jumlah sing tepat ora dingerteni amarga kegiatan kasebut asring ilegal lan rahasia;kita bakal nggabungake pertambangan lan merkuri Paduan pembakaran sacara kolektif diarani minangka "aktivitas ASGM". Ing mangsa kemarau 2018 (Juli lan Agustus 2018) lan mangsa udan 2018 (Desember 2018) ing kliring (wilayah deforestasi sing bebas saka tanduran kayu) lan ing ngisor kanopi wit (wilayah alas), kita Sedimen samplers dipasang ing limang situs lan ing Januari 2019) kanggo ngumpulake deposisi udan (n = 3) lan drop penetrasi (n = 4), mungguh. Sampel udan diklumpukake sajrone patang minggu ing musim kemarau lan rong nganti telung minggu ing musim udan. Ing taun kapindho sampling musim kemarau (Juli lan Agustus 2019), kita nginstal kolektor (n = 4) ing enem plot alas tambahan ing Los Amigos sajrone limang minggu, adhedhasar tarif Deposition dhuwur diukur ing taun pisanan, Ana total 7 plot alas lan 1 plot deforestasi kanggo Los Amigos. Jarak antarane plot ana 0,1 kanggo 2,5 km.We diklumpukake siji waypoint GPS saben plot nggunakake GPS Garmin genggem.
Kita nyebarake sampler udara pasif kanggo merkuri ing saben limang lokasi nalika musim kemarau 2018 (Juli-Agustus 2018) lan musim udan 2018 (Desember 2018-Januari 2019) suwene rong wulan (PAS). Siji sampler PAS disebarake saben situs nalika musim kemarau lan rong sampler PAS disebarake nalika musim udan.PAS (dikembangake dening McLagan et al. 63) ngumpulake merkuri unsur gas (GEM) kanthi difusi pasif lan adsorpsi menyang sorben karbon sing diresapi belerang (HGR-AC) liwat a Radiello © alangi difusi.Barrier difusi PAS tumindak minangka alangi marang wacana spesies merkuri organik gas;mulane, mung GEM adsorbed kanggo karbon 64.We digunakake ikatan kabel plastik kanggo masang PAS menyang kirim bab 1 m ndhuwur lemah.Kabeh samplers padha nutup karo parafilm utawa disimpen ing resealable tas plastik pindho lapisan sadurunge lan sawise deployment.We. lapangan kosong diklumpukake lan lelungan PAS kothong kanggo netepke kontaminasi ngenalaken sak sampling, panyimpenan lapangan, panyimpenan laboratorium, lan transportasi sampel.
Sajrone panyebaran kabeh limang situs sampling, kita nyelehake telung kolektor udan kanggo analisis merkuri lan loro kolektor kanggo analisis kimia liyane, lan papat kolektor pass-through kanggo analisis merkuri ing situs deforestasi.kolektor, lan loro kolektor kanggo analisis kimia liyane.The kolektor sing siji meter loro saka saben liyane.Elinga yen kita duwe nomer konsisten kolektor diinstal ing saben situs, ing sawetara periode koleksi kita duwe ukuran sampel cilik amarga banjir situs, manungsa. gangguan karo kolektor, lan gagal sambungan antarane tabung lan botol koleksi.Ing saben alas lan situs deforestasi, siji kolektor kanggo analisis merkuri ngemot botol 500-mL, nalika liyane ngemot botol 250-mL;kabeh kolektor liyane kanggo analisis kimia ngemot botol 250-mL. Sampel iki disimpen ing kulkas nganti freezer, banjur dikirim menyang Amerika Serikat nganggo es, lan banjur beku nganti analisa. Kolektor kanggo analisis merkuri kasusun saka corong kaca liwati. liwat tabung polimer blok styrene-etilena-butadiene-styrene anyar (C-Flex) kanthi botol polietilena tereftalat Ester kopoliester glikol (PETG) anyar kanthi daur ulang sing dadi kunci uap. Ing panyebaran, kabeh botol PETG 250 ml diasam. kanthi 1 ml asam hidroklorat bahan logam (HCl) tilak lan kabeh 500 ml botol PETG diasamake karo 2 ml tilak logam kelas HCl. Kolektor kanggo analisis kimia liyane kasusun saka corong plastik sing disambungake menyang botol polietilena liwat pipa C-Flex anyar daur ulang sing tumindak minangka kunci uap.Kabeh corong kaca, corong plastik lan botol polietilen dicuci nganggo asam sadurunge disebar.ples minangka kadhemen sabisa nganti bali menyang Amerika Serikat, lan banjur disimpen conto ing 4 ° C nganti analisis.Studi sadurungé nggunakake cara iki wis nuduhake 90-110% Recovery kanggo kothong laboratorium ngisor watesan deteksi lan spike standar37.
Ing saben limang situs, kita nglumpukake godhong minangka godhong kanopi, njupuk conto godhong, rereged seger, lan rereged akeh nggunakake protokol tangan resik-kotor (Metode EPA 1669). , Peru, lan diimpor menyang Amerika Serikat miturut lisensi impor USDA. Kita nglumpukake godhong kanopi saka rong spesies wit sing ditemokake ing kabeh situs: spesies wit sing muncul (Ficus insipida) lan wit ukuran medium (Inga feuilleei). saka kanopi wit nggunakake ketapel Notch Big Shot nalika musim kemarau 2018, musim udan 2018, lan musim kemarau 2019 (n = 3 saben spesies). cabang kurang saka 2 m ing ndhuwur lemah nalika musim kemarau 2018, musim udan 2018, lan musim kemarau 2019. Ing taun 2019, kita uga nglumpukake conto rebutan godhong (n = 1) saka 6 plot alas tambahan ing Los Amigos. uwuh seger ("uwuh akeh") ing kranjang plastik bolong-diantrekake(n = 5) nalika musim udan 2018 ing kabeh limang situs alas lan nalika musim kemarau 2019 ing plot Los Amigos (n = 5). , ukuran sampel kita luwih cilik amarga situs banjir lan campur tangan manungsa karo kolektor.Kabeh kranjang sampah diselehake ing jarak siji meter saka kolektor banyu. musim kemarau 2019. Ing mangsa kemarau 2019, kita uga nglumpukake akeh sampah ing kabeh plot Los Amigos. Kita didinginkan kabeh conto godhong nganti bisa beku nggunakake mesin pembeku, banjur dikirim menyang AS nganggo es, banjur disimpen beku nganti diproses.
Kita nglumpukake conto lemah ing rangkap tiga (n = 3) saka kabeh limang situs (mbukak lan kanopi) lan plot Los Amigos nalika musim kemarau 2019 sajrone telung acara musiman. sampel lemah diklumpukake minangka lemah ndhuwur ing ngisor lapisan uwuh (0-5 cm) nggunakake sampler lemah. Kajaba iku, ing mangsa kemarau 2018, kita ngumpulake inti lemah nganti 45 cm jero lan dibagi dadi limang bagean ambane. Ing Laberinto, kita bisa mung ngumpulake siji profil lemah amarga tabel banyu cedhak karo lumahing lemah. Kita ngumpulake kabeh conto nggunakake protokol tangan sing reged tangan (Metode EPA 1669). ing es menyang Amerika Serikat, lan banjur disimpen beku nganti Processing.
Gunakake sarang kabut sing disetel ing wayah esuk lan sore kanggo nyekel manuk ing wektu sing paling keren. Ing Cagar Alam Los Amigos, kita nyelehake limang sarang kabut (1,8 × 2,4) ing sangang lokasi. Ing Stasiun Bio Cocha Cashu, kita nyelehake 8 nganti 10 sarang kabut (12 x 3,2 m) ing 19 lokasi. Ing loro situs kasebut, kita nglumpukake wulu buntut tengah saben manuk, utawa yen ora, wulu paling tuwa sabanjure. Kita nyimpen wulu ing tas Ziploc sing resik utawa amplop manila kanthi silikon. cathetan fotografi lan pangukuran morfometrik kanggo ngenali spesies miturut Schulenberg65.Loro studi kasebut didhukung dening SERFOR lan ijin saka Dewan Riset Kewan (IACUC). Nalika mbandhingake konsentrasi Hg wulu manuk, kita nliti spesies sing wulune diklumpukake ing Konsesi Konservasi Los Amigos. lan Stasiun Biologi Cocha Cashu (Myrmotherula axillaris, Phlegopsis nigromaculata, Pipra fasciicauda).
Kanggo nemtokake Indeks Leaf Area (LAI), data lidar diklumpukake nggunakake Laboratorium Aerial GatorEye Unmanned, sistem pangeboman tanpa awak sensor fusi (pirsani www.gatoreye.org kanggo rincian, uga kasedhiya nggunakake link "2019 Peru Los Friends" Juni" ) 66.Lidar kasebut diklumpukake ing Konservasi Konservasi Los Amigos ing wulan Juni 2019, kanthi dhuwur 80 m, kacepetan penerbangan 12 m/s, lan jarak 100 m antarane rute sing cedhak, mula tingkat cakupan deviasi lateral tekan 75. Kapadhetan titik sing disebarake ing profil alas vertikal ngluwihi 200 poin saben meter persegi. Wilayah penerbangan tumpang tindih karo kabeh wilayah sampling ing Los Amigos nalika musim kemarau 2019.
Kita ngitung konsentrasi Hg total GEM sing diklumpukake PAS kanthi desorpsi termal, fusi, lan spektroskopi penyerapan atom (Metode USEPA 7473) nggunakake instrumen Hydra C (Teledyne, CV-AAS). Kita nyelarasake CV-AAS nggunakake Institut Standar Nasional. lan Teknologi (NIST) Bahan Referensi Standar 3133 (solusi standar Hg, 10,004 mg g-1) kanthi watesan deteksi 0,5 ng Hg. Kita nindakake Verifikasi Kalibrasi Terus-terusan (CCV) nggunakake NIST SRM 3133 lan Standar Kontrol Kualitas (QCS) nggunakake NIST 1632e (batubara bituminous, 135,1 mg g-1).We dibagi saben sampel menyang prau beda, diselehake ing antarane rong lapisan tipis saka bubuk sodium karbonat (Na2CO3), lan ditutupi karo lapisan tipis saka aluminium hidroksida (Al(OH) 3) powder67.We ngukur isi HGR-AC total saben sampel kanggo mbusak inhomogeneity ing distribusi Hg ing sorbent HGR-AC. Mulane, kita ngetung konsentrasi merkuri kanggo saben sampel adhedhasar jumlah total merkuri diukur dening saben prau lankabeh konten sorbent HGR-AC ing PAS. Amarga mung siji sampel PAS sing diklumpukake saka saben situs kanggo pangukuran konsentrasi nalika musim kemarau 2018, kontrol kualitas metode lan jaminan ditindakake kanthi nglompokake conto kanthi kothong prosedur pemantauan, standar internal, lan matriks. -kritéria sing cocog. Ing mangsa udan 2018, kita mbaleni pangukuran sampel PAS. Nilai dianggep bisa ditampa nalika prabédan persen relatif (RPD) saka CCV lan ukuran standar sing cocog karo matriks loro-lorone ana ing 5% saka sing bisa ditampa. Nilai, lan kabeh kothong prosedural ana ing sangisore watesan deteksi (BDL) konsentrasi nggunakake massa total merkuri adsorbed kosong-dibenerake dibagi dening wektu penyebaran lan tingkat sampling (jumlah udhara kanggo mbusak Mercury gas saben unit wektu;0,135 m3 dina-1)63,68, diatur kanggo suhu lan angin saka World Weather Online Pangukuran suhu lan angin rata-rata sing dipikolehi kanggo wilayah Madre de Dios68. Kesalahan standar sing dilapurake kanggo konsentrasi GEM sing diukur adhedhasar kesalahan standar eksternal mlaku sadurunge lan sawise sampel.
Kita nganalisa conto banyu kanggo total kandungan merkuri kanthi oksidasi karo bromin klorida paling sethithik 24 jam, disusul kanthi reduksi klorida stannous lan analisis purge lan jebakan, spektroskopi fluoresensi atom uap dingin (CVAFS), lan pemisahan kromatografi gas (GC) (Metode EPA) 1631 saka Tekran 2600 Automatic Total Mercury Analyzer, Rev. E). Kita nindakake CCV ing sampel musim kemarau 2018 nggunakake standar merkuri banyu sing disertifikasi Ultra Scientific (10 μg L-1) lan verifikasi kalibrasi awal (ICV) nggunakake bahan referensi sing disertifikasi NIST 1641D (merkuri ing banyu, 1,557 mg kg-1) ) kanthi watesan deteksi 0,02 ng L-1. Kanggo sampel mangsa udan 2018 lan mangsa kemarau 2019, kita nggunakake Brooks Rand Instruments Total Mercury Standard (1,0 ng L−1). ) kanggo kalibrasi lan CCV lan SPEX Centriprep Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) multi-elemen kanggo solusi ICV standar 2 A karo watesan deteksi 0,5 ng L-1. Kabeh standar mbalekake ing 15% saka nilai ditrima.Field blanks, kothong pencernaan lan blanks analitis kabeh BDLs.
Kita beku-garing sampel lemah lan rwaning limang dina.We homogenized conto lan analisa kanggo total merkuri dening termal dekomposisi, reduksi katalitik, fusi, desorpsi, lan spektroskopi serapan atom (EPA metode 7473) ing Milestone Direct Mercury Analyzer (DMA). -80) .Kanggo conto mangsa garing 2018, kita nindakake tes DMA-80 nggunakake NIST 1633c (fly ash, 1005 ng g-1) lan bahan referensi sing disertifikasi Dewan Riset Nasional Kanada MESS-3 (sedimen laut, 91 ng g). -1).Kalibrasi.Kita nggunakake NIST 1633c kanggo CCV lan MS lan MESS-3 kanggo QCS kanthi watesan deteksi 0,2 ng Hg. Kanggo sampel mangsa udan 2018 lan musim kemarau 2019, kita nyelarasake DMA-80 nggunakake Brooks Rand Instruments Total Mercury Standard (1.0). ng L−1).We digunakake NIST Standard Reference Material 2709a (San Joaquin lemah, 1100 ng g-1) kanggo CCV lan MS lan DORM-4 (protein iwak, 410 ng g-1) kanggo QCS karo watesan deteksi 0,5 ng Hg.Kanggo kabeh musim, kita nganalisa kabeh conto ing duplikat lan nilai sing ditampa nalika RPD antarane rong conto ana ing 10%. Rata-rata pulih kanggo kabeh standar lan spike matriks ana ing 10% saka nilai sing bisa ditampa, lan kabeh kosong padha. BDL.Kabeh konsentrasi sing dilaporake yaiku bobot garing.
Kita nganalisa metilmerkuri ing conto banyu saka kabeh telung kegiatan musiman, conto godhong saka musim kemarau 2018, lan conto lemah saka kabeh telung kegiatan musiman. % kalium hidroksida ing metanol paling sethithik 48 jam ing suhu 55°C paling sethithik 70 jam, lan lemah dicerna kanthi gelombang mikro kanthi asam HNO3 kelas logam 71,72.Kita nganalisa conto musim kemarau 2018 kanthi etilasi banyu nggunakake sodium tetraethylborate, purge lan trap, lan CVAFS ing spektrometer Tekran 2500 (metode EPA 1630). Kita nggunakake standar MeHg laboratorium akreditasi Frontier Geosciences lan QCS sedimen nggunakake ERM CC580 kanggo kalibrasi lan CCV. watesan deteksi metode 0,2 ng L-1. Kita nganalisa sampel musim kemarau 2019 nggunakake sodium tetraethylborate kanggo etilasi banyu, purge lan trap, CVAFS, GC, lan ICP-MS ing Agilent 770 (metode EPA 1630)73. Kita nggunakake Standar methylmercury Brooks Rand Instruments (1 ng L−1) kanggo kalibrasi lan CCV kanthi watesan deteksi metode 1 pg.
Ing Laboratorium Toksikologi Institut Biodiversity (Portland, Maine, USA), watesan deteksi metode yaiku 0,001 μg g-1. μg g-1), lan NIST 2710a (Montana lemah, 9,888 μg g-1) .Kita nggunakake DOLT-5 lan CE-464 kanggo CCV lan QCS. Rata-rata pulih kanggo kabeh standar ana ing 5% saka nilai sing bisa ditampa, lan kabeh kosong. padha BDL.Kabeh replika ana ing 15% RPD.Kabeh kacarita wulu total konsentrasi merkuri bobot seger (fw).
Kita nggunakake saringan membran 0,45 μm kanggo nyaring conto banyu kanggo analisis kimia tambahan. Kita nganalisa conto banyu kanggo anion (klorida, nitrat, sulfat) lan kation (kalsium, magnesium, kalium, natrium) kanthi kromatografi ion (metode EPA 4110B) [USEPA, 2017a] nggunakake kromatografi ion Dionex ICS 2000 .Kabeh standar sing ditemokake ing 10% saka nilai sing bisa ditampa lan kabeh kosong yaiku BDL. standar kalibrasi padha disiapake dening pengenceran serial standar banyu certified NIST 1643f.Kabeh spasi putih BDL.
Kabeh fluks lan blumbang sing dilapurake ing teks lan gambar nggunakake nilai konsentrasi rata-rata kanggo mangsa garing lan udan. Deleng Tabel Tambahan 1 kanggo prakiraan blumbang lan fluks (rata-rata fluks taunan kanggo loro mangsa) nggunakake konsentrasi minimal lan maksimum diukur sak musim kemarau lan udan.We ngetung fluks merkuri alas saka Konsesi Konservasi Los Amigos minangka jumlah input merkuri liwat tetesan lan sampah.Kita ngetung fluks Hg saka deforestasi saka curah udan akeh. lan kasedhiya saka ACCA ing panyuwunan), kita ngetung curah hujan tahunan kumulatif rata-rata sajrone dekade kepungkur (2009-2018) dadi kira-kira 2500 mm yr-1 . Elinga yen ing taun tanggalan 2018, curah udan taunan cedhak karo rata-rata iki ( 2468mm), nalika sasi paling udan (Januari, Februari lan Desember) kira-kira setengah saka curah udan taunan (1288mm saka 2468mm).Mulane kita nggunakake rata-rata konsentrasi mangsa udan lan garing ing kabeh petungan fluks lan blumbang.Iki uga ngidini kita kanggo nimbang ora mung prabédan ing udan antarane udan lan garing mangsa, nanging uga prabédan ing tingkat aktivitas ASGM antarane rong mangsa iki. nilai literatur saka fluks merkuri taunan sing dilapurake saka alas tropis beda-beda antarane ngembangake konsentrasi merkuri saka musim garing lan udan utawa mung saka musim kemarau, nalika mbandhingake fluks sing diwilang karo nilai literatur, kita langsung mbandhingake fluks merkuri sing diwilang, dene panaliten liyane njupuk conto. ing loro mangsa garing lan udan, lan re-estimasi fluxes kita nggunakake mung konsentrasi merkuri mangsa garing nalika panaliten liyane njupuk conto mung ing mangsa garing (contone, 74).
Kanggo nemtokake isi merkuri total taunan ing saindhenging udan, curah udan akeh lan sampah ing Los Amigos, kita nggunakake prabédan antarane mangsa garing (rata-rata kabeh situs Los Amigos ing 2018 lan 2019) lan mangsa udan (rata-rata 2018) total rata-rata. konsentrasi merkuri.Kanggo total konsentrasi merkuri ing lokasi liya, konsentrasi rata-rata antarane musim kemarau 2018 lan musim udan 2018 digunakake. Kanggo beban metilmerkuri, kita nggunakake data saka musim kemarau 2018, siji-sijine taun sing diukur methylmercury. Kanggo ngira fluks merkuri rereged, kita nggunakake prakiraan literatur tingkat rereged lan konsentrasi merkuri sing diklumpukake saka godhong ing kranjang sampah ing 417 g m-2 yr-1 ing Amazon Peru. Kanggo lemah Hg blumbang ing ndhuwur 5 cm saka lemah, kita nggunakake total Hg lemah sing diukur (musim kemarau 2018 lan 2019, musim udan 2018) lan konsentrasi MeHg ing musim kemarau 2018, kanthi kapadhetan akeh kira-kira 1,25 g cm-3 ing Amazon Brasil75. Kita mung bisa perform petungan budget iki ing situs sinau utama kita, Los Amigos, ngendi data curah udan long-term kasedhiya, lan ngendi struktur alas lengkap ngidini nggunakake prakiraan rereged sadurunge diklumpukake.
Kita ngolah garis penerbangan lidar nggunakake alur kerja pascaproses multiskala GatorEye, sing kanthi otomatis ngetung produk awan titik gabungan lan raster sing resik, kalebu model elevasi digital (DEM) kanthi resolusi 0,5 × 0,5 m. Kita nggunakake DEM lan ngresiki awan titik lidar (WGS-84, UTM 19S Meter) minangka input menyang alur kerja GatorEye Leaf Area Density (G-LAD), sing ngitung perkiraan area godhong sing dikalibrasi kanggo saben voxel (m3) (m2) ing lemah ing ndhuwur kanopi kanthi resolusi 1 × 1 × 1 m, lan LAI sing diturunake (jumlah LAD ing saben kolom vertikal 1 × 1 m). Nilai LAI saben titik GPS sing diplot banjur diekstrak.
Kita nindakake kabeh analisis statistik nggunakake piranti lunak statistik versi R 3.6.176 lan kabeh visualisasi nggunakake ggplot2. Kita nindakake tes statistik nggunakake alpha 0.05. Hubungan antarane rong variabel kuantitatif ditaksir nggunakake regresi kuadrat paling ora biasa. Kita nindakake perbandingan antarane situs nggunakake uji Kruskal nonparametrik dan uji Wilcox berpasangan.
Kabeh data sing kalebu ing naskah iki bisa ditemokake ing Informasi Tambahan lan file data sing gegandhengan. Conservación Amazónica (ACCA) nyedhiyakake data presipitasi yen dijaluk.
Dewan Pertahanan Sumber Daya Alam.Emas Artisanal: Kesempatan kanggo Investasi Tanggung Jawab - Ringkesan.Investasi ing Ringkesan Emas Artisanal v8 https://www.nrdc.org/sites/default/files/investing-artisanal-gold-summary.pdf (2016).
Asner, GP & Tupayachi, R. Nyepetake mundhut alas sing dilindhungi amarga pertambangan emas ing Peru Amazon.environment.reservoir.Wright.12, 9 (2017).
Espejo, JC et al. Deforestasi lan degradasi alas saka pertambangan emas ing Amazon Peru: prospek 34 taun.Remote Sensing 10, 1–17 (2018).
Gerson, Jr. dkk. Ekspansi tlaga buatan nambah polusi merkuri saka pertambangan emas.science.Advanced.6, eabd4953 (2020).
Dethier, EN, Sartain, SL & Lutz, DA Tingkat banyu sing dhuwur lan inversi musiman saka sedimen sing digantung ing kali ing hotspot keanekaragaman hayati tropis amarga pertambangan emas artisanal.Process.National Academy of Sciences.science.US 116, 23936–23941 (2019).
Abe, CA et al.Modeling efek saka owah-owahan tutupan lahan ing konsentrasi sedimen ing tambang emas Amazon basin.register.environment.often.19, 1801–1813 (2019).
Wektu kirim: Feb-24-2022