अ‍ॅमेझॉन जंगलाने कारागीर सोन्याच्या खाणीतून वातावरणातील पारा प्रदूषणाची उच्च पातळी पकडली

Nature.com ला भेट दिल्याबद्दल धन्यवाद. तुम्ही वापरत असलेल्या ब्राउझर आवृत्तीमध्ये CSS साठी मर्यादित समर्थन आहे. सर्वोत्तम अनुभवासाठी, आम्ही शिफारस करतो की तुम्ही अपडेट केलेला ब्राउझर वापरा (किंवा Internet Explorer मधील सुसंगतता मोड बंद करा). दरम्यान, याची खात्री करण्यासाठी सतत समर्थन, आम्ही शैली आणि JavaScript शिवाय साइट प्रदर्शित करू.
दक्षिण गोलार्धातील कारागीर आणि लहान-मोठ्या सोन्याच्या खाणकामातून पारा उत्सर्जन हे कोळशाच्या ज्वलनाला ओलांडून पाराचा जगातील सर्वात मोठा स्त्रोत आहे. आम्ही पेरुव्हियन ऍमेझॉनमध्ये पारा जमा करणे आणि संचयनाचे परीक्षण करतो, ज्याचा कलात्मक सोन्याच्या खाणकामामुळे मोठ्या प्रमाणात परिणाम होतो. पेरूच्या जवळील अखंड जंगले सोन्याच्या खाणींना अत्यंत उच्च पारा इनपुट प्राप्त झाला, वातावरणातील एकूण आणि मिथाइलमर्क्युरी, कॅनोपीची पाने आणि माती. येथे, आम्ही प्रथमच दाखवतो की कारागीर सोन्याच्या खाणींजवळील अखंड जंगलातील छत प्रमाणानुसार मोठ्या प्रमाणात कण आणि वायूचा पारा रोखतात. एकूण पानांच्या क्षेत्रापर्यंत. आम्ही अॅमेझॉनच्या काही सर्वात संरक्षित आणि जैवविविधता-समृद्ध प्रदेशांमध्ये माती, बायोमास आणि रहिवासी सॉन्गबर्ड्समध्ये भरीव पारा जमा झाल्याचे दस्तऐवजीकरण करतो, या उष्णकटिबंधीय परिसंस्थेच्या प्रश्नांमध्ये पारा प्रदूषण आधुनिक आणि भविष्यातील संवर्धन प्रयत्नांना कसे प्रतिबंधित करते याबद्दल महत्त्वाचे प्रश्न उपस्थित करतो. .
उष्णकटिबंधीय वन परिसंस्थेसाठी वाढणारे आव्हान म्हणजे कारागीर आणि लहान प्रमाणात सोन्याची खाण (ASGM). सोन्याच्या खाणीचा हा प्रकार 70 पेक्षा जास्त देशांमध्ये होतो, अनेकदा अनौपचारिक किंवा बेकायदेशीरपणे, आणि जगातील सोन्याच्या उत्पादनात सुमारे 20% वाटा आहे1. ASGM स्थानिक समुदायांसाठी ही एक महत्त्वाची उपजीविका आहे, याचा परिणाम मोठ्या प्रमाणावर जंगलतोड 2,3, जंगलांचे तलावांमध्ये व्यापक रूपांतर 4, जवळपासच्या नद्यांमध्ये उच्च गाळाचे प्रमाण 5,6, आणि जागतिक वातावरणात पारा (Hg) उत्सर्जन आणि सर्वात मोठे उत्सर्जनामध्ये मोठे योगदान आहे. गोड्या पाण्यातील पाराचे स्त्रोत 7. अनेक तीव्र ASGM साइट्स जागतिक जैवविविधता हॉटस्पॉट्समध्ये स्थित आहेत, परिणामी विविधता नष्ट होते8, संवेदनशील प्रजाती नष्ट होतात9 आणि मानव10,11,12 आणि सर्वोच्च शिकारी13, 14 पाराच्या उच्च संपर्कात. अंदाजे 6075-100 NS Hg yr-1 हे वार्षिक ASGM ऑपरेशन्समधून अस्थिर होऊन जागतिक वातावरणात सोडले जाते.पाराच्या प्राक्तन, वाहतूक आणि एक्सपोजर नमुन्यांवरील परिणामांसह, जागतिक उत्तरेपासून जागतिक दक्षिणेपर्यंत वातावरणातील पारा उत्सर्जन. तथापि, या वातावरणातील पारा उत्सर्जन आणि ASGM-प्रभावित लँडस्केपमध्ये त्यांच्या जमा आणि संचयन पद्धतींबद्दल फारसे माहिती नाही.
बुधावरील आंतरराष्ट्रीय मिनामाता कन्व्हेन्शन 2017 मध्ये अंमलात आले आणि कलम 7 विशेषत: कारागीर आणि लहान-मोठ्या सोन्याच्या खाणीतून पारा उत्सर्जनास संबोधित करते. ASGM मध्ये, द्रव मूलभूत पारा गाळ किंवा धातूमध्ये जोडला जातो. सोन्याचे केंद्रीकरण करणे आणि वायूजन्य मूलभूत पारा (GEM; Hg0) वातावरणात सोडणे. युनायटेड नेशन्स एन्व्हायर्नमेंट प्रोग्राम (UNEP) ग्लोबल पारा भागीदारी, संयुक्त राष्ट्र औद्योगिक विकास संघटना (UNIDO) आणि स्वयंसेवी संस्था यांसारख्या गटांना प्रोत्साहन देण्यासाठी हे प्रयत्न केले जात आहेत. पारा उत्सर्जन कमी करण्यासाठी खाण कामगार. 2021 मध्ये हे लिहिल्यापर्यंत, पेरूसह 132 देशांनी मिनामाता कन्व्हेन्शनवर स्वाक्षरी केली आहे आणि ASGM-संबंधित पारा उत्सर्जन कमी करण्यासाठी विशेषत: राष्ट्रीय कृती योजना विकसित करण्यास सुरुवात केली आहे. सामाजिक-आर्थिक चालक आणि पर्यावरणीय धोके लक्षात घेऊन सर्वसमावेशक, शाश्वत आणि सर्वांगीण व्हा.पर्यावरणातील पाराच्या परिणामांना संबोधित करण्याच्या सध्याच्या योजना जलीय परिसंस्थेजवळ कारागीर आणि लहान-मोठ्या सोन्याच्या खाणकामाशी संबंधित पाराच्या जोखमीवर लक्ष केंद्रित करतात, ज्यात खाण कामगार आणि अमाल्गम बर्निंगजवळ राहणारे लोक आणि मोठ्या प्रमाणात शिकारी मासे वापरणारे समुदाय यांचा समावेश होतो .व्यावसायिक पारा मिश्रणाच्या ज्वलनातून पारा वाष्पाच्या इनहेलेशनद्वारे, माशांच्या वापराद्वारे आहारातील पारा एक्सपोजर आणि जलीय अन्न जाळ्यांमध्ये पारा जैवसंचय हे ऍमेझॉनसह बहुतेक ASGM-संबंधित वैज्ञानिक संशोधनाचे केंद्रस्थान आहे.पूर्वीचे अभ्यास (उदा., Lodenius आणि Malm19 पहा).
पार्थिव परिसंस्थांना देखील ASGM मधून पारा येण्याचा धोका असतो. ASGM मधून वायुमंडलीय Hg सोडला जातो कारण GEM तीन मुख्य मार्गांनी स्थलीय लँडस्केपमध्ये परत येऊ शकते20 (चित्र 1): GEM वातावरणातील कणांमध्ये शोषले जाऊ शकते, जे नंतर रोखले जाते. पृष्ठभाग;GEM थेट वनस्पतींद्वारे शोषले जाऊ शकते आणि त्यांच्या ऊतींमध्ये समाविष्ट केले जाऊ शकते;शेवटी, GEM Hg(II) प्रजातींमध्ये ऑक्सिडाइझ केले जाऊ शकते, जे कोरडे जमा केले जाऊ शकते, वातावरणातील कणांमध्ये शोषले जाऊ शकते किंवा पावसाच्या पाण्यात अडकले जाऊ शकते. हे मार्ग जमिनीत पारा पुरवठा करतात फॉल वॉटर (म्हणजे, झाडाच्या छत ओलांडून पर्जन्य), कचरा, आणि पर्जन्यमान, अनुक्रमे. ओले साचणे हे मोकळ्या जागेत गोळा केलेल्या गाळातील पारा प्रवाहांद्वारे निर्धारित केले जाऊ शकते. कोरडे साचणे हे कचऱ्यातील पारा प्रवाहाची बेरीज आणि शरद ऋतूतील पारा प्रवाह वजा पर्जन्यमानात पारा प्रवाहाची बेरीज म्हणून निर्धारित केले जाऊ शकते. अनेक अभ्यास एएसजीएम गतिविधी (उदाहरणार्थ, गेर्सन एट अल. 22 मधील सारांश सारणी पहा), स्थलीय आणि जलीय परिसंस्थांमध्ये पारा समृद्धीचे दस्तऐवजीकरण केले आहे, बहुधा गाळाचा पारा इनपुट आणि थेट पारा सोडणे या दोन्हींचा परिणाम म्हणून. तथापि, वर्धित असताना ASGM जवळ पारा जमा होणे हे पारा-सोन्याचे मिश्रण जळल्यामुळे असू शकते, हे Hg प्रादेशिक लँडस्केपमध्ये कसे वाहून नेले जाते आणि भिन्न निक्षेपाचे सापेक्ष महत्त्व हे स्पष्ट नाही.ASGM जवळील मार्ग.
वायू मूलभूत पारा (GEM; Hg0) म्हणून उत्सर्जित केलेला पारा तीन वायुमंडलीय मार्गांद्वारे लँडस्केपमध्ये जमा केला जाऊ शकतो. प्रथम, GEM ला ionic Hg (Hg2+) मध्ये ऑक्सिडाइझ केले जाऊ शकते, जे पाण्याच्या थेंबांमध्ये अडकले जाऊ शकते आणि ओले किंवा पानांच्या पृष्ठभागावर जमा केले जाऊ शकते. कोरडे ठेव.दुसरे, जीईएम वातावरणातील कण (एचजीपी) शोषू शकतात, ज्याला पर्णसंभाराद्वारे रोखले जाते आणि धबधब्यातून लँडस्केपमध्ये धुतले जाते आणि इंटरसेप्टेड आयनिक एचजी. तिसरे, जीईएम पानांच्या ऊतींमध्ये शोषले जाऊ शकते, तर एचजी पानांमध्ये जमा केले जाते. कचरा म्हणून लँडस्केप. पडणारे पाणी आणि कचरा एकत्रितपणे एकूण पारा जमा होण्याचा अंदाज मानला जातो. जरी GEM थेट माती आणि कचरा मध्ये देखील पसरू शकतो आणि शोषू शकतो77, हे स्थलीय परिसंस्थेमध्ये पाराच्या प्रवेशाचा प्राथमिक मार्ग असू शकत नाही.
पारा उत्सर्जन स्त्रोतांपासून अंतराने वायूचे मूलभूत पारा सांद्रता कमी होईल अशी आमची अपेक्षा आहे. लँडस्केपमध्ये पारा जमा होण्याचे तीन मार्गांपैकी दोन मार्ग (पतन आणि कचरा याद्वारे) वनस्पतींच्या पृष्ठभागावर पारा परस्परसंवादावर अवलंबून असल्याने, आम्ही पारा किती दराने आहे याचा अंदाज देखील लावू शकतो. इकोसिस्टममध्ये जमा केले जाते आणि ते प्राण्यांसाठी किती गंभीर आहे परिणामाचा धोका वनस्पतींच्या संरचनेद्वारे निर्धारित केला जातो, जसे की उत्तर अक्षांशांमधील बोरियल आणि समशीतोष्ण जंगलांमधील निरिक्षणांद्वारे दर्शविले जाते. आणि उघडलेल्या पानांच्या क्षेत्राची सापेक्ष विपुलता मोठ्या प्रमाणात बदलते. या परिसंस्थांमध्ये पारा जमा होण्याच्या मार्गांचे सापेक्ष महत्त्व स्पष्टपणे निश्चित केले गेले नाही, विशेषत: पारा उत्सर्जन स्त्रोतांच्या जवळ असलेल्या जंगलांसाठी, ज्याची तीव्रता बोरियल जंगलांमध्ये क्वचितच आढळते. म्हणून, यामध्ये अभ्यास करताना आम्ही खालील प्रश्न विचारतो: (१) वायू मूलभूत पारा एकाग्रता आणिASGM च्या सान्निध्यात आणि प्रादेशिक कॅनोपीच्या लीफ एरिया इंडेक्सनुसार डिपॉझिशनचे मार्ग बदलतात? (2) मातीचा पारा संचयन वातावरणातील इनपुटशी संबंधित आहे का? (3) ASGM जवळच्या जंगलात राहणाऱ्या सॉन्गबर्ड्समध्ये भारदस्त पारा जैवसंचय झाल्याचा पुरावा आहे का? हा अभ्यास ASGM क्रियाकलापाजवळ पारा जमा करण्याच्या इनपुटचे परीक्षण करणारे आणि कॅनोपी कव्हर या पॅटर्नशी कसे संबंधित आहेत आणि पेरुव्हियन अॅमेझॉन लँडस्केपमध्ये मिथाइलमर्क्युरी (MeHg) सांद्रता मोजणारे पहिले. आम्ही वातावरणातील GEM मोजले, आणि एकूण पर्जन्य, प्रवेश, एकूण आग्नेय पेरूमधील माद्रे डी डिओस नदीच्या 200 किलोमीटरच्या पट्ट्यामध्ये जंगलात आणि जंगलतोड झालेल्या अधिवासांमध्ये पाने, कचरा आणि मातीमध्ये पारा आणि मिथाइलमर्क्युरी आहे .आम्ही असे गृहित धरले की Hg-सोन्याचे मिश्रण जळणाऱ्या ASGM आणि खाण शहरांच्या जवळ असणे हे सर्वात महत्त्वाचे असेल. वातावरणातील एचजी सांद्रता (जीईएम) आणि ओले एचजी निक्षेपण (उच्च पर्जन्य) चालविणारे घटक. कारण कोरड्या पारा जमा होणे (प्रवेश + कचरा) tr शी संबंधित आहे.ee canopy structure,21,24 आम्ही जंगली भागात लगतच्या जंगलतोड केलेल्या क्षेत्रांपेक्षा जास्त पारा इनपुट्स असण्याची अपेक्षा करतो, जे उच्च पानांचे क्षेत्र निर्देशांक आणि पारा कॅप्चर करण्याची क्षमता पाहता, एक मुद्दा विशेषतः चिंताजनक आहे. अखंड Amazon Forest. आम्ही पुढे असे गृहित धरले की प्राणी खाण शहरांजवळील जंगलात राहणाऱ्यांमध्ये खाण क्षेत्रापासून दूर राहणाऱ्या प्राण्यांपेक्षा पारा जास्त होता.
आमची तपासणी आग्नेय पेरूव्हियन ऍमेझॉनमधील माद्रे डी डिओस प्रांतात झाली, जिथे 100,000 हेक्टरपेक्षा जास्त जंगले नष्ट केली गेली आणि काहीवेळा संरक्षित जमिनी आणि राष्ट्रीय राखीव क्षेत्राला लागून असलेल्या जलोढ ASGM3 तयार करण्यात आले. कारागीर आणि लहान-मोठे सोने या पश्चिम ऍमेझॉन प्रदेशातील नद्यांच्या बाजूने खाणकाम गेल्या दशकभरात नाटकीयरीत्या वाढले आहे25 आणि सोन्याच्या उच्च किमतींमुळे वाढण्याची अपेक्षा आहे आणि ट्रान्ससेनिक महामार्गांद्वारे शहरी केंद्रांशी जोडलेली वाढ अपेक्षित आहे 3.आम्ही कोणत्याही खाणकाम न करता दोन साइट निवडल्या (बोका मनू आणि चिलिव्ह , ASGM पासून अनुक्रमे 100 आणि 50 किमी अंतरावर) – यापुढे “रिमोट साइट्स” – आणि खाण क्षेत्रातील तीन साइट्स – यापुढे “रिमोट साइट्स” खाण साइट म्हणून संदर्भित केले जाईल (चित्र 2A). दोन खाण साइट्स बोका कोलोरॅडो आणि ला बेलिंटो शहरांजवळ दुय्यम जंगलात आहेत आणि एक खाण साइट लॉस अमिगोस कंझर्व्हेटिओवरील अखंड जुन्या-वाढीच्या जंगलात स्थित आहे.n सवलत. लक्षात घ्या की खाणीच्या बोका कोलोरॅडो आणि लॅबेरिंटो खाणींमध्ये, पारा-सोन्याच्या मिश्रणाच्या ज्वलनातून पारा वाफ बाहेर पडते, परंतु अचूक स्थान आणि रक्कम अज्ञात आहे कारण ही क्रिया अनेकदा अनौपचारिक आणि गुप्त असतात;आम्ही खाणकाम आणि पारा मिश्र धातुचे ज्वलन एकत्र करू याला एकत्रितपणे "ASGM क्रियाकलाप" असे संबोधले जाते. प्रत्येक साइटवर, आम्ही कोरड्या आणि पावसाळी दोन्ही ऋतूंमध्ये क्लीअरिंग्जमध्ये (जंगल तोडण्याचे क्षेत्र पूर्णपणे वृक्षाच्छादित नसलेले क्षेत्र) आणि झाडांच्या छताखाली (जंगल) स्थापित केले. क्षेत्रे) एकूण तीन हंगामी कार्यक्रमांसाठी (प्रत्येक 1-2 महिने टिकणारे) ) ओले निक्षेप आणि प्रवेश ड्रॉप स्वतंत्रपणे गोळा केले गेले आणि GEM गोळा करण्यासाठी मोकळ्या जागेत निष्क्रिय हवेचे सॅम्पलर तैनात केले गेले. पुढील वर्षी, उच्च निक्षेपावर आधारित पहिल्या वर्षी मोजलेले दर, आम्ही लॉस अमिगोसमधील सहा अतिरिक्त वन भूखंडांवर संग्राहक स्थापित केले.
पाच सॅम्पलिंग पॉइंट्सचे नकाशे पिवळ्या वर्तुळात दाखवले आहेत. दोन साइट्स (बोका मनू, चिलिव्ह) कलाकृतींच्या सोन्याच्या खाणीपासून दूर असलेल्या भागात आहेत आणि तीन साइट्स (लॉस अमिगोस, बोका कोलोरॅडो आणि लॅबेरिंटो) खाणकामामुळे प्रभावित झालेल्या भागात आहेत. , खाण शहरे निळ्या त्रिकोणाच्या रूपात दर्शविलेली आहेत. चित्रात खाणकामामुळे प्रभावित होणारे एक सामान्य दुर्गम जंगली आणि जंगलतोड क्षेत्र दाखवले आहे. सर्व आकृत्यांमध्ये, डॅश केलेली रेषा दोन दुर्गम साइट्स (डावीकडे) आणि तीन खाण प्रभावित साइट्स (डावीकडे) मधील विभाजन रेषा दर्शवते ( उजवीकडे). 2018 च्या कोरड्या हंगामात प्रत्येक साइटवर B गॅसियस एलिमेंटल पारा (GEM) सांद्रता (n = 1 स्वतंत्र नमुना प्रति साइट; चौरस चिन्ह) आणि ओले हंगाम (n = 2 स्वतंत्र नमुने; चौरस चिन्ह) ऋतू.C एकूण पारा एकाग्रता 2018 च्या कोरड्या हंगामात जंगलात (हिरवा बॉक्सप्लॉट) आणि जंगलतोड (तपकिरी बॉक्सप्लॉट) भागात गोळा केलेले पर्जन्यमान. सर्व बॉक्सप्लॉट्ससाठी, रेषा मध्यक दर्शवतात, बॉक्स Q1 आणि Q3 दर्शवतात, व्हिस्कर्स इंटरक्वार्टाइल श्रेणीच्या 1.5 पट प्रतिनिधित्व करतात (n =प्रति वन साइट 5 स्वतंत्र नमुने, n = 4 स्वतंत्र नमुने प्रति वनतोड साइट नमुने).D 2018 मध्ये कोरड्या हंगामात फिकस इन्सिपिडा आणि इंगा फ्यूइलीच्या छतातून गोळा केलेल्या पानांमध्ये पारा एकूण सांद्रता (डावा अक्ष;गडद हिरवा चौरस आणि हलका हिरवा त्रिकोण चिन्हे, अनुक्रमे) आणि जमिनीवर मोठ्या प्रमाणात कचरा (उजवा अक्ष; ऑलिव्ह ग्रीन वर्तुळ चिन्ह) .मूल्ये सरासरी आणि मानक विचलन म्हणून दर्शविली जातात (जिवंत पानांसाठी प्रति साइट n = 3 स्वतंत्र नमुने, कचऱ्यासाठी n = 1 स्वतंत्र नमुना).E 2018 च्या कोरड्या हंगामात जंगलात (हिरवा बॉक्सप्लॉट) आणि जंगलतोड (तपकिरी बॉक्सप्लॉट) मध्ये गोळा केलेल्या जमिनीच्या वरच्या मातीत (शीर्ष 0-5 सें.मी.) एकूण पारा सांद्रता (n = 3 स्वतंत्र नमुने प्रति साइट .इतर सीझनचा डेटा आकृती 1.S1 आणि S2 मध्ये दर्शविला आहे.
वातावरणातील पारा सांद्रता (GEM) आमच्या भाकितांशी सुसंगत होती, ASGM क्रियाकलापाभोवती उच्च मूल्यांसह-विशेषत: Hg-गोल्ड अ‍ॅमेलगम जळणाऱ्या शहरांभोवती-आणि सक्रिय खाण क्षेत्रापासून दूर असलेल्या भागात कमी मूल्ये (चित्र 2B). दुर्गम भागात, GEM एकाग्रता दक्षिण गोलार्धात सुमारे 1 ng m-326 च्या जागतिक सरासरी पार्श्वभूमी एकाग्रतेपेक्षा कमी आहे. याउलट, तीनही खाणींमध्ये GEM सांद्रता दुर्गम खाणींपेक्षा 2-14 पट जास्त होती आणि जवळच्या खाणींमध्ये ( 10.9 ng m-3 पर्यंत) शहरी आणि शहरी भागात तुलना करता येण्याजोगे होते आणि काहीवेळा यूएस, चीन आणि कोरियामधील औद्योगिक क्षेत्रांपेक्षा जास्त होते 27. Madre de Dios मधील हा GEM पॅटर्न पारा-सोन्याच्या मिश्रणाशी सुसंगत आहे या दुर्गम ऍमेझॉन प्रदेशात भारदस्त वातावरणीय पाराचा मुख्य स्त्रोत.
क्लिअरिंगमधील GEM सांद्रता खाणकामाच्या समीपतेचा मागोवा घेत असताना, भेदक धबधब्यांमधील एकूण पारा एकाग्रता खाणकाम आणि वन छत रचनांच्या समीपतेवर अवलंबून असते. हे मॉडेल सूचित करते की केवळ GEM सांद्रता लँडस्केपमध्ये उच्च पारा कोठे जमा होईल याचा अंदाज लावू शकत नाही. आम्ही सर्वोच्च मोजले. खाण क्षेत्रामधील अखंड परिपक्व जंगलांमध्ये पारा सांद्रता (चित्र 2C). लॉस अमिगोस संवर्धन संरक्षणामध्ये कोरड्या हंगामात एकूण पारा (श्रेणी: 18-61 ng L-1) सर्वाधिक सरासरी सांद्रता होती आणि ते तुलनात्मक होते. सिनाबार खाण आणि औद्योगिक कोळशाच्या ज्वलनामुळे दूषित झालेल्या ठिकाणी मोजलेल्या पातळीपर्यंत.फरक, 28 Guizhou, चीन मध्ये. आमच्या माहितीनुसार, ही मूल्ये कोरड्या आणि ओल्या हंगामातील पारा सांद्रता आणि पर्जन्य दर (71 µg m-2 yr-1; पूरक तक्ता 1) वापरून गणना केलेल्या कमाल वार्षिक थ्रूपुट पारा प्रवाहांचे प्रतिनिधित्व करतात. इतर दोन खाण साइट्समध्ये रिमोट साइट्सच्या तुलनेत एकूण पारा उंचावलेला नाही (श्रेणी: 8-31 ng L-1; 22-34 µg m-2 yr-1). Hg अपवाद वगळता, फक्त अॅल्युमिनियम आणि खाण क्षेत्रामध्ये मॅंगनीजचे थ्रूपुट उंचावले होते, बहुधा खाण-संबंधित जमीन साफ ​​करण्यामुळे;इतर सर्व मोजलेले प्रमुख आणि ट्रेस घटक खाण आणि दुर्गम भागात (पूरक डेटा फाइल 1) मध्ये बदलत नाहीत, भेदक घसरणीमध्ये पाराचा मुख्य स्त्रोत म्हणून, हवेतील धूळ ऐवजी लीफ पारा डायनॅमिक्स 29 आणि ASGM मिश्रण ज्वलन यांच्याशी सुसंगत शोध. .
पार्टिक्युलेट आणि वायूयुक्त पारासाठी शोषक म्हणून काम करण्याव्यतिरिक्त, वनस्पतीची पाने थेट ऊतींमध्ये GEM शोषून घेतात आणि समाकलित करू शकतात30,31. खरं तर, ASGM क्रियाकलापांच्या जवळ असलेल्या ठिकाणी, कचरा हा पारा जमा होण्याचा एक प्रमुख स्त्रोत आहे. सरासरी एकाग्रता Hg (0.080) –0.22 µg g−1) तीनही खाण साइट्सवरील जिवंत छतांच्या पानांमध्ये मोजले गेलेले उत्तर अमेरिका, युरोप आणि आशियातील समशीतोष्ण, बोरियल आणि अल्पाइन जंगले तसेच दक्षिण अमेरिकेतील इतर अॅमेझोनियन जंगलांसाठी प्रकाशित मूल्यांपेक्षा जास्त आहे, दक्षिण अमेरिका मध्ये स्थित.दुर्गम भाग आणि जवळचे बिंदू स्त्रोत 32, 33, 34. एकाग्रता चीनमधील उपोष्णकटिबंधीय मिश्र जंगलात आणि ब्राझीलमधील अटलांटिक जंगलांमध्ये पर्णासंबंधी पारा नोंदवलेल्या तुलनेत तुलना करता येते (चित्र 2D) 32,33,34. GEM मॉडेलचे अनुसरण करणे, सर्वोच्च खाण क्षेत्रातील दुय्यम जंगलात मोठ्या प्रमाणात कचरा आणि कॅनोपी पानांमधील पारा सांद्रता मोजली गेली. तथापि, अंदाजे कचरा पारा प्रवाह हा लॉस अमिगोस खाणीतील अखंड प्राथमिक जंगलात सर्वाधिक होता, बहुधा जास्त कचरा वस्तुमानामुळे. आम्ही पूर्वी गुणाकार केला. पेरुव्हियन ऍमेझॉन 35 द्वारे नोंदवलेले Hg (ओले आणि कोरड्या ऋतूंमधील सरासरी) (चित्र 3A) मध्ये मोजले गेले. हे इनपुट सूचित करते की खाण क्षेत्र आणि वृक्ष छत आच्छादन या प्रदेशातील ASGM मधील पारा भारांमध्ये लक्षणीय योगदान देतात.
डेटा A वन आणि B जंगलतोड क्षेत्रामध्ये दर्शविला आहे. लॉस अमिगोसचे जंगलतोड झालेले क्षेत्र हे फील्ड स्टेशन क्लिअरिंग आहेत जे एकूण जमिनीचा एक छोटासा भाग बनवतात. फ्लक्सेस बाणांसह दर्शविले जातात आणि µg m-2 yr-1 म्हणून व्यक्त केले जातात. मातीच्या वरच्या 0-5 सें.मी., पूल वर्तुळ म्हणून दाखवले जातात आणि μg m-2 मध्ये व्यक्त केले जातात. टक्केवारी ही पूल किंवा फ्लक्समध्ये मिथाइलमर्क्युरीच्या रूपात असलेल्या पाराची टक्केवारी दर्शवते. कोरड्या ऋतूंमध्ये (2018 आणि 2019) सरासरी एकाग्रता आणि पावसाळी हंगाम (2018) एकूण पारा, पर्जन्यमान, मोठ्या प्रमाणात पर्जन्य आणि कचरा याद्वारे पारा भारांच्या मोजमाप अंदाजांसाठी. मेथिलमर्क्युरी डेटा 2018 कोरड्या हंगामावर आधारित आहे, ज्यासाठी ते मोजले गेले होते. "पद्धती" पहा पूलिंग आणि फ्लक्स गणनेवरील माहितीसाठी.C लॉस अमिगोस कंझर्व्हेशन कंझर्व्हेशनच्या आठ प्लॉट्समधील एकूण पारा एकाग्रता आणि लीफ एरिया इंडेक्समधील संबंध, सामान्य किमान स्क्वेअर रिग्रेशनवर आधारित.al पृष्ठभागावरील मातीच्या पारा एकाग्रता जंगलातील (हिरवी वर्तुळे) आणि जंगलतोड (तपकिरी त्रिकोण) प्रदेशातील सर्व पाच साइट्ससाठी, सामान्य किमान चौरस प्रतिगमनानुसार (त्रुटी बार मानक विचलन दर्शवितात).
दीर्घकालीन पर्जन्य आणि कचरा डेटा वापरून, आम्ही तीन मोहिमांमधून प्रवेश आणि कचरा पारा सामग्रीचे मोजमाप करू शकलो ज्यामुळे लॉस अमिगोस संवर्धन सवलतीसाठी वार्षिक वातावरणातील पारा प्रवाहाचा अंदाज (प्रवेश + कचरा रक्कम + पर्जन्य) एक प्राथमिक अंदाज. आम्हाला आढळून आले की ASGM क्रियाकलापाला लागून असलेल्या वन राखीव क्षेत्रांमध्ये वातावरणातील पारा प्रवाह आसपासच्या जंगलतोड झालेल्या भागांपेक्षा 15 पट जास्त होता (137 विरुद्ध 9 µg Hg m-2 yr-1; आकृती 3 A,B).हे प्राथमिक लॉस अमिगोसमधील पारा पातळीचा अंदाज उत्तर अमेरिका आणि युरोपमधील जंगलांमध्ये पाराच्या बिंदू स्त्रोतांजवळ पूर्वी नोंदवलेला पारा प्रवाह ओलांडला आहे (उदा. कोळसा जाळणे), आणि औद्योगिक चीनमधील मूल्यांशी तुलना करता येईल 21,36 .सर्वांनी सांगितले, अंदाजे 94 लॉस अमिगोसच्या संरक्षित जंगलात एकूण पारा जमा होण्याच्या टक्केवारीची निर्मिती कोरड्या साचण्याने होते (पेनिट्रेशन + लिटर - पर्जन्य पारा), ज्याचे योगदान इतर बहुतेक जंगलांपेक्षा खूप जास्त आहेजगभरातील st landscapes. हे परिणाम ASGM मधून कोरड्या निक्षेपाने जंगलात प्रवेश करणार्‍या पाराच्या भारदस्त पातळीवर आणि वातावरणातून ASGM-व्युत्पन्न पारा काढून टाकण्यासाठी जंगलाच्या छताचे महत्त्व अधोरेखित करतात. ASGM जवळच्या जंगलात आढळलेल्या अत्यंत समृद्ध Hg निक्षेपण पद्धतीचा आम्हाला अंदाज आहे. क्रियाकलाप पेरूसाठी अद्वितीय नाही.
याउलट, खाण क्षेत्रातील जंगलतोड झालेल्या भागात पारा पातळी कमी आहे, प्रामुख्याने अतिवृष्टीमुळे, पडणे आणि कचऱ्याद्वारे पारा कमी प्रमाणात येतो. खाण क्षेत्रातील मोठ्या प्रमाणात गाळांमध्ये एकूण पाराची एकाग्रता दुर्गम भागात मोजल्या गेलेल्या तुलनेत होती (चित्र 2C कोरड्या ऋतूतील मोठ्या प्रमाणात पर्जन्यमानात एकूण पाराची सरासरी सांद्रता (श्रेणी: 1.5–9.1 ng L-1) न्यू यॉर्क 37 च्या एडिरोंडॅकमध्ये पूर्वी नोंदवलेल्या मूल्यांपेक्षा कमी होती आणि सामान्यतः दुर्गम अमेझोनियन प्रदेशांमधील मूल्यांपेक्षा कमी होती38. त्यामुळे, खाण साइटच्या जीईएम, थ्रू-ड्रॉप आणि लिटर एकाग्रता नमुन्यांच्या तुलनेत लगतच्या जंगलतोड झालेल्या भागात Hg चे मोठ्या प्रमाणात पर्जन्य इनपुट कमी होते (8.6-21.5 µg Hg m-2 yr-1), आणि खाणकामाच्या समीपतेचे प्रतिबिंबित करत नाही .कारण ASGM ला जंगलतोड आवश्यक आहे, 2,3 साफ केलेल्या क्षेत्रांमध्ये जेथे खाणकामाचे क्रियाकलाप केंद्रित आहेत तेथे जवळपासच्या वनक्षेत्राच्या तुलनेत वातावरणातील निक्षेपातून कमी पारा इनपुट आहे, जरी ASGM चे गैर-वातावरणीय थेट प्रकाशन (जसे कीs प्राथमिक पारा गळती किंवा शेपटी) खूप जास्त असण्याची शक्यता आहे.उच्च 22.
पेरुव्हियन ऍमेझॉनमध्ये पारा प्रवाहातील बदल कोरड्या हंगामात (जंगल आणि जंगलतोड) (चित्र 2) दरम्यान साइट्समध्ये आणि दरम्यान मोठ्या फरकाने प्रेरित आहेत. पावसाळ्यात कमी एचजी प्रवाह (पूरक चित्र 1). हा हंगामी फरक (चित्र 2B) कोरड्या हंगामात खाणकाम आणि धूळ उत्पादनाच्या उच्च तीव्रतेमुळे असू शकतो. कोरड्या हंगामात वाढलेली जंगलतोड आणि कमी पर्जन्यमान यामुळे धूळ वाढू शकते. उत्पादन, ज्यामुळे पारा शोषून घेणाऱ्या वातावरणातील कणांचे प्रमाण वाढते. कोरड्या हंगामात पारा आणि धुळीचे उत्पादन लॉस अमिगोस संवर्धन सवलतीच्या वनक्षेत्राच्या तुलनेत जंगलतोडीमध्ये पारा फ्लक्स पॅटर्नमध्ये योगदान देऊ शकते.
पेरुव्हियन ऍमेझॉन मधील ASGM मधील पारा इनपुट प्रामुख्याने वन छत सह परस्परसंवादाद्वारे स्थलीय परिसंस्थांमध्ये जमा केले जात असल्याने, आम्ही उच्च वृक्ष छत घनता (म्हणजे, पानांचे क्षेत्र निर्देशांक) उच्च पारा इनपुटस कारणीभूत ठरेल की नाही याची चाचणी केली. लॉसच्या अखंड जंगलात संवर्धन सवलत, आम्ही वेगवेगळ्या छतांच्या घनतेसह 7 वन प्लॉट्समधून ड्रॉप ड्रॉप गोळा केले. आम्हाला आढळले की पानांचे क्षेत्र निर्देशांक गडी बाद होण्याच्या दरम्यान एकूण पारा इनपुटचा एक मजबूत अंदाज आहे आणि पानांच्या क्षेत्राच्या निर्देशांकासह एकूण पारा एकाग्रतेमध्ये वाढ झाली (चित्र 3C). .अन्य अनेक व्हेरिएबल्स पानांच्या पानांच्या 34, पानांचा खडबडीतपणा, रंध्र घनता, वाऱ्याचा वेग39, अशांतता, तापमान आणि पूर्व-कोरडे कालावधी यासह पारा इनपुटवर देखील परिणाम करतात.
सर्वाधिक पारा जमा होण्याच्या दरांशी सुसंगत, लॉस अमिगोस वन साइटच्या वरच्या मातीत (0-5 सेमी) पारा एकाग्रता सर्वाधिक होती (2018 कोरड्या हंगामात 140 ng g-1; Fig. 2E). शिवाय, पारा सांद्रता होती. संपूर्ण मोजमाप केलेल्या उभ्या माती प्रोफाइलमध्ये समृद्ध (रेंज 138–155 ng g-1 45 सेमी खोलीवर; पूरक अंजीर. 3). 2018 कोरड्या हंगामात जमिनीच्या पृष्ठभागावर उच्च पारा सांद्रता प्रदर्शित करणारी एकमेव साइट जवळची जंगलतोड साइट होती. एक खाण शहर (बोका कोलोरॅडो).या ठिकाणी, आम्ही असे गृहित धरले की अत्यंत उच्च सांद्रता हे फ्यूजन दरम्यान मूलभूत पाराच्या स्थानिक दूषिततेमुळे असू शकते, कारण एकाग्रता खोलीवर (>5 सेमी) वाढली नाही. वातावरणातील पारा जमा होण्याचा अंश. छतच्या आच्छादनामुळे मातीतून बाहेर पडणे (म्हणजे वातावरणात सोडलेला पारा) जंगलतोड झालेल्या क्षेत्रांपेक्षा जंगली भागात खूपच कमी असू शकतो40, हे सूचित करते की पाराचा महत्त्वपूर्ण प्रमाण संवर्धनासाठी जमा केला जातो.हे क्षेत्र मातीतच राहते. लॉस अमिगोस संरक्षण संवर्धनाच्या प्राथमिक जंगलात मातीचे एकूण पारा पूल पहिल्या 5 सें.मी.च्या आत 9100 μg Hg m-2 आणि पहिल्या 45 से.मी.च्या आत 80,000 μg Hg m-2 पेक्षा जास्त होते.
पाने प्रामुख्याने मातीच्या पारा ऐवजी वातावरणातील पारा शोषून घेतात, 30,31 आणि नंतर हा पारा घसरून जमिनीत वाहून नेतात, हे शक्य आहे की पाराच्या उच्च निचरा दरामुळे मातीमध्ये आढळून आलेले नमुने चालतात. आम्हाला सरासरी एकूण दरम्यान एक मजबूत संबंध आढळला. वरच्या मातीत पारा सांद्रता आणि सर्व वनक्षेत्रात पारा सांद्रता, तर वरच्या मातीचा पारा आणि जंगलतोड झालेल्या भागात अतिवृष्टीमध्ये एकूण पारा सांद्रता यांच्यात कोणताही संबंध नव्हता (चित्र 3D). वरच्या मातीचा पारा आणि तलाव यांच्यातील संबंधांमध्येही असेच नमुने स्पष्ट झाले. वनक्षेत्रात एकूण पारा प्रवाह, परंतु जंगलतोड भागात नाही (सर्वोच्च मातीचा पारा पूल आणि एकूण पर्जन्य एकूण पारा प्रवाह).
एएसजीएमशी संबंधित स्थलीय पारा प्रदूषणाचे जवळजवळ सर्व अभ्यास एकूण पाराच्या मोजमापापुरते मर्यादित आहेत, परंतु मिथाइलमर्क्युरी सांद्रता पाराची जैवउपलब्धता आणि त्यानंतरचे पोषक संचय आणि एक्सपोजर निर्धारित करतात. स्थलीय परिसंस्थेमध्ये, पारा मेथाइलेटेड आहे, 41 द्वारे सूक्ष्म 41 द्वारे पारा साधारणपणे असे मानले जाते की उंचावरील मातीत मिथाइलमर्क्युरीचे प्रमाण कमी आहे. तथापि, प्रथमच, आम्ही ASGM जवळच्या ऍमेझोनियन मातीत MeHg ची मोजता येण्याजोगी सांद्रता नोंदवली आहे, असे सुचवले आहे की भारदस्त MeHg सांद्रता जलीय परिसंस्थांच्या पलीकडे आणि या ASGM-परिसरातील स्थलीय वातावरणात पसरते. , पावसाळ्यात बुडलेल्या लोकांसह.माती आणि जे वर्षभर कोरडे राहतात. 2018 च्या कोरड्या हंगामात मातीच्या वरच्या भागात मिथाइलमर्क्युरीचे सर्वाधिक प्रमाण खाणीच्या दोन जंगली भागात (बोका कोलोरॅडो आणि लॉस अमिगोस रिझर्व्ह; 1.4 ng MeHg g−1, 1.4% Hg MeHg म्हणून आढळले. आणि 1.1 ng MeHg g−1, अनुक्रमे, 0.79% Hg (MeHg म्हणून). मेथाइलमर्क्युरीच्या स्वरूपात पाराच्या या टक्केवारी जगभरातील इतर स्थलीय स्थानांशी तुलना करता येत असल्याने (पूरक आकृती 4), मिथाइलमर्क्युरीची उच्च सांद्रता दिसून येते उपलब्ध अजैविक पार्याचे मिथाइलमर्क्युरीमध्ये निव्वळ रूपांतर करण्याऐवजी उच्च एकूण पारा इनपुट आणि मातीमध्ये एकूण पाराच्या उच्च संचयनामुळे असू शकते (पूरक आकृती 5). आमचे परिणाम पेरुव्हियन ऍमेझॉनमधील ASGM जवळच्या मातीत मिथाइलमर्क्युरीचे पहिले मोजमाप दर्शवतात. इतर अभ्यासांनुसार पूरग्रस्त आणि शुष्क लँडस्केपमध्ये उच्च मिथाइलमर्क्युरी उत्पादन नोंदवले गेले आहे 43,44 आणि आम्हाला जवळच्या जंगलातील हंगामी आणि कायमस्वरूपी आर्द्र प्रदेशात जास्त मिथाइलमर्क्युरी सांद्रता अपेक्षित आहे.समान पारा भार.जरी मिथाइलमर्क्युरी सोन्याच्या खाण क्रियाकलापांजवळ पार्थिव वन्यजीवांना विषाक्ततेचा धोका आहे की नाही हे निश्चित करणे बाकी आहे, परंतु ASGM क्रियाकलापांच्या जवळ असलेली ही जंगले पार्थिव अन्न जाळ्यांमध्ये पारा जैवसंचय होण्यासाठी हॉटस्पॉट असू शकतात.
आमच्या कामाचा सर्वात महत्त्वाचा आणि नवीन अर्थ म्हणजे एएसजीएमच्या शेजारील जंगलांमध्ये मोठ्या प्रमाणात पाराच्या वाहतुकीचे दस्तऐवजीकरण करणे. आमचा डेटा असे सूचित करतो की हा पारा पार्थिव अन्न जाळ्यांमध्ये उपलब्ध आहे आणि त्यातून फिरतो. याव्यतिरिक्त, पारा लक्षणीय प्रमाणात बायोमास आणि मातीत साठवले जातात आणि जमिनीच्या वापरातील बदल 45,46 आणि जंगलातील आगीसह सोडले जाण्याची शक्यता आहे. आग्नेय पेरुव्हियन ऍमेझॉन पृथ्वीवरील पृष्ठवंशी आणि कीटक टॅक्साच्या सर्वात जैविक दृष्ट्या वैविध्यपूर्ण परिसंस्थांपैकी एक आहे. अखंड प्राचीन उष्णकटिबंधातील उच्च संरचनात्मक जटिलता जंगले पक्ष्यांच्या जैवविविधतेला प्रोत्साहन देतात48 आणि वन-निवासी प्रजातींच्या विस्तृत श्रेणीसाठी कोनाडे प्रदान करतात49. परिणामी, 50% पेक्षा जास्त माद्रे डी डिओस क्षेत्र संरक्षित जमीन किंवा राष्ट्रीय राखीव म्हणून नियुक्त केले जाते50. बेकायदेशीर ASGM क्रियाकलाप नियंत्रित करण्यासाठी आंतरराष्ट्रीय दबाव तांबोपाटा नॅशनल रिझर्व्हमध्ये गेल्या दशकात लक्षणीय वाढ झाली आहे, ज्यामुळे पेरुव्हियन सरकारने एक मोठी अंमलबजावणी कारवाई (Operación Mercurio) केली.2019 मध्ये. तथापि, आमचे निष्कर्ष असे सूचित करतात की अमेझोनियन जैवविविधता अधोरेखित करणार्‍या जंगलांच्या जटिलतेमुळे हा प्रदेश पारा लोडिंग आणि लँडस्केपमध्ये वाढलेल्या ASGM-संबंधित पारा उत्सर्जनासाठी अत्यंत असुरक्षित बनतो, ज्यामुळे पाण्याद्वारे जागतिक पारा प्रवाह होतो.एएसजीएम जवळील अखंड जंगलांमध्ये उंच कचऱ्याच्या पारा प्रवाहाच्या आमच्या प्राथमिक अंदाजांवर आधारित रकमेचे सर्वाधिक नोंदवले गेलेले मोजमाप आहे. आमचे तपास संरक्षित जंगलांमध्ये झाले असताना, भारदस्त पारा इनपुट आणि ठेवण्याची पद्धत कोणत्याही जुन्या-वाढीच्या प्राथमिक जंगलात लागू होईल. ASGM क्रियाकलाप जवळ, बफर झोनसह, त्यामुळे हे परिणाम संरक्षित आणि असुरक्षित जंगलांशी सुसंगत आहेत.संरक्षित जंगले सारखीच आहेत. म्हणूनच, पारा लँडस्केपसाठी ASGM चे धोके केवळ वातावरणातील उत्सर्जन, गळती आणि शेपटीद्वारे पाराच्या थेट आयातीशी संबंधित नाहीत तर पारा अधिक जैवउपलब्ध मध्ये कॅप्चर, साठवून आणि रूपांतरित करण्याच्या लँडस्केपच्या क्षमतेशी देखील संबंधित आहेत. फॉर्मसंभाव्य.मिथाइलमर्क्युरीशी संबंधित, खाणकामाच्या जवळच्या जंगलाच्या आच्छादनावर अवलंबून जागतिक पारा पूल आणि स्थलीय वन्यजीवांवर भिन्न प्रभाव दर्शविते.
वायुमंडलीय पारा वेगळे करून, कारागिरांजवळील अखंड जंगले आणि लहान-मोठ्या सोन्याच्या खाणीमुळे जवळच्या जलीय परिसंस्था आणि जागतिक वातावरणातील पारा जलाशयांना पारा जोखीम कमी होऊ शकते. जर ही जंगले विस्तारित खाणकामासाठी साफ केली गेली किंवा कृषी क्रियाकलापांमधून जमिनीवर पुनर्संचयित केले जाऊ शकतात. जंगलातील आग, सुटका आणि/किंवा रनऑफ 45, 46, 51, 52, 53. पेरुव्हियन ऍमेझॉनमध्ये, ASGM54 मध्ये सुमारे 180 टन पारा दरवर्षी वापरला जातो, ज्यापैकी सुमारे एक चतुर्थांश पारा वातावरणात उत्सर्जित होतो55, संरक्षण सवलत दिली जाते. लॉस अमिगोस येथे. हे क्षेत्र माद्रे डी डिओस प्रदेशातील संरक्षित जमीन आणि निसर्ग साठ्याच्या एकूण क्षेत्रफळाच्या अंदाजे 7.5 पट आहे (सुमारे 4 दशलक्ष हेक्टर), ज्यामध्ये इतर कोणत्याही पेरुव्हियन प्रांतातील संरक्षित जमिनीचे सर्वात मोठे प्रमाण आहे आणि हे अखंड वनजमिनीचे मोठे क्षेत्र.अंशतः ASGM आणि पाराच्या निक्षेप त्रिज्येच्या बाहेर. अशा प्रकारे, अखंड जंगलात पारा जप्त करणे ASGM-व्युत्पन्न पारा प्रादेशिक आणि जागतिक वातावरणातील पारा पूलमध्ये प्रवेश करण्यापासून रोखण्यासाठी पुरेसे नाही, जे मोठ्या प्रमाणातील ASGM पारा उत्सर्जन कमी करण्याचे महत्त्व सूचित करते. स्थलीय प्रणालींमध्ये साठवलेला पारा मोठ्या प्रमाणावर संवर्धन धोरणांवर प्रभाव टाकतो. अखंड जंगलांचे व्यवस्थापन कसे करावे यावरील भविष्यातील निर्णय, विशेषत: ASGM क्रियाकलापांजवळील भागात, त्यामुळे आता आणि आगामी दशकांमध्ये पारा एकत्रित करणे आणि जैवउपलब्धता यावर परिणाम होतो.
जरी जंगले उष्णकटिबंधीय जंगलांमध्ये सोडलेला सर्व पारा काढून टाकू शकतील, तरीही पारा प्रदूषणासाठी तो रामबाण उपाय ठरणार नाही, कारण स्थलीय अन्न जाळे देखील पारासाठी असुरक्षित असू शकतात. या अखंड जंगलांमधील बायोटामध्ये पाराच्या एकाग्रतेबद्दल आम्हाला फारच कमी माहिती आहे, परंतु हे प्रथम स्थलीय पारा ठेवींचे मोजमाप आणि मातीतील मिथाइलमर्क्युरी असे सूचित करतात की मातीमध्ये उच्च पातळीचा पारा आणि उच्च मिथाइलमर्क्युरी या जंगलात राहणाऱ्या लोकांच्या संपर्कात येऊ शकते.उच्च पोषण-दर्जाच्या ग्राहकांसाठी जोखीम.समशीतोष्ण जंगलांमध्ये स्थलीय पारा जैवसंचय वरील मागील अभ्यासाच्या डेटावरून असे आढळून आले आहे की पक्ष्यांमधील रक्तातील पारा एकाग्रता गाळातील पाराच्या एकाग्रतेशी संबंधित आहे आणि संपूर्णपणे जमिनीतून मिळवलेले खाद्यपदार्थ खाणारे गीत पक्षी पारा एकाग्रता दर्शवू शकतात. पुनरुत्पादक कार्यक्षमतेत आणि यशासह, घटलेल्या संततीचे जगणे, बिघडलेला विकास, वर्तणुकीतील बदल, शारीरिक ताण आणि मृत्युदर ५८,५९. हे मॉडेल पेरुव्हियन ऍमेझॉनसाठी खरे असल्यास, अखंड जंगलांमध्ये उच्च पारा प्रवाहामुळे उच्च पारा एकाग्रता होऊ शकते. पक्षी आणि इतर बायोटामध्ये, संभाव्य प्रतिकूल परिणामांसह. हे विशेषतः संबंधित आहे कारण हा प्रदेश एक जागतिक जैवविविधता हॉटस्पॉट आहे 60. हे परिणाम राष्ट्रीय संरक्षित क्षेत्रांमध्ये आणि आसपासच्या बफर झोनमध्ये कारागीर आणि लहान प्रमाणात सोन्याचे खाण होण्यापासून रोखण्याचे महत्त्व अधोरेखित करतात. त्यांना. ASGM क्रियाकलाप औपचारिक करणेसंरक्षित जमिनींचे शोषण होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी es15,16 ही एक यंत्रणा असू शकते.
या जंगली भागात जमा झालेला पारा पार्थिव अन्न जाळ्यात प्रवेश करत आहे की नाही याचे मूल्यांकन करण्यासाठी, आम्ही लॉस अमिगोस रिझर्व्ह (खाणकामामुळे प्रभावित) आणि कोचा काशू बायोलॉजिकल स्टेशन (अप्रभावित जुने पक्षी) मधील अनेक निवासी सॉन्गबर्ड्सच्या शेपटीचे पंख मोजले.एकूण पारा concentration.growth forest), आमच्या सर्वात अपस्ट्रीम बोकामानु सॅम्पलिंग साइटपासून 140 किमी. प्रत्येक साइटवर अनेक व्यक्तींचे नमुने घेतलेल्या तिन्ही प्रजातींसाठी, कोचा काशू (चित्र 4) च्या तुलनेत लॉस अमिगोसच्या पक्ष्यांमध्ये Hg वाढवण्यात आला. आहाराच्या सवयींकडे दुर्लक्ष करून पॅटर्न कायम राहिला, कारण आमच्या नमुन्यात अंडरस्टोरी अँटी-इटर मायर्मोथेरुला ऍक्सिलारिस, मुंग्या-खाद्य विरोधी फ्लेगोप्सिस निग्रोमाक्युलाटा आणि फळ खाणारी पिप्रा फॅसिकाउडा (1.8 [n = 10] वि. 0.9 μg g−1 समाविष्ट आहे. [n = 2], 4.1 [n = 10] वि. 1.4 μg g-1 [n = 2], 0.3 [n = 46] वि. 0.1 μg g-1 [n = 2]).10 Phlegopsis nigromaculata पैकी लॉस अमिगोस येथे नमुन्यात घेतलेल्या व्यक्ती, 3 ने EC10 ओलांडले (प्रजनन यशामध्ये 10% घट करण्यासाठी प्रभावी एकाग्रता), 3 ने EC20 ओलांडली, 1 ने EC30 ओलांडली (Evers58 मध्ये EC निकष पहा), आणि कोणत्याही वैयक्तिक कोचा कॅशूची कोणतीही प्रजाती EC1 पेक्षा जास्त नाही. एएसजीएम क्रियाकलापाशेजारील संरक्षित जंगलातील सॉन्गबर्ड्समध्ये सरासरी पारा सांद्रता 2-3 पट जास्त असल्याचे निष्कर्ष,आणि वैयक्तिक पारा सांद्रता 12 पट जास्त, ASGM मधून पारा दूषित होणे स्थलीय अन्न जाळ्यांमध्ये प्रवेश करू शकते अशी चिंता वाढवते.हे परिणाम राष्ट्रीय उद्याने आणि त्यांच्या आसपासच्या बफर झोनमध्ये ASGM क्रियाकलाप रोखण्याचे महत्त्व अधोरेखित करतात.
Los Amigos Conservation Concessions येथे डेटा संकलित करण्यात आला (Myrmotherula axillaris [understory invertivore] आणि Phlegopsi nigromaculata [ant-following invertivore] साठी n = 10, Pipra fasciicauda [frugivore] साठी n = 46; लाल त्रिकोणाचे स्थान चिन्ह आणि मध्ये काशु बायोलॉजिकल स्टेशन (n = 2 प्रति प्रजाती; हिरवे वर्तुळ चिन्ह). प्रभावी सांद्रता (ECs) पुनरुत्पादक यश 10%, 20% आणि 30% ने कमी करते (Evers58 पहा). Schulenberg65 वरून पक्ष्यांचे फोटो सुधारित केले आहेत.
2012 पासून, पेरुव्हियन ऍमेझॉनमध्ये ASGM ची व्याप्ती संरक्षित भागात 40% पेक्षा जास्त आणि असुरक्षित भागात 2,25 किंवा त्याहून अधिक वाढली आहे. कारागीर आणि लहान प्रमाणात सोन्याच्या खाणकामात पाराचा सतत वापर केल्याने वन्यजीवांवर घातक परिणाम होऊ शकतात. जे या जंगलांमध्ये राहतात. जरी खाण कामगारांनी पाऱ्याचा वापर ताबडतोब बंद केला, तरी जमिनीतील या दूषित पदार्थाचा प्रभाव शतकानुशतके टिकू शकतो, ज्यामुळे जंगलतोड आणि जंगलातील आगीमुळे होणारे नुकसान वाढू शकते. ASGM शेजारील अखंड जंगलांच्या बायोटावर होणारे परिणाम, वर्तमान जोखीम आणि उच्च संवर्धन मूल्य असलेल्या जुन्या-वाढीच्या जंगलांमध्ये पारा सोडण्याद्वारे भविष्यातील जोखीम.आणि दूषित होण्याची क्षमता वाढवण्यासाठी पुन्हा सक्रिय करणे. एएसजीएममधून पारा दूषित होण्याचा धोका पार्थिव बायोटाला मोठा धोका असू शकतो हे आमच्या शोधामुळे ASGM मधून पारा सोडणे कमी करण्यासाठी सतत प्रयत्नांना आणखी चालना मिळेल. या प्रयत्नांमध्ये तुलनेने साध्या पारा कॅप्चरपासून विविध पद्धतींचा समावेश आहे अधिक आव्हानात्मक आर्थिक आणि सामाजिक गुंतवणुकीसाठी ऊर्धपातन प्रणाली जे क्रियाकलाप औपचारिक करेल आणि अवैध ASGM साठी आर्थिक प्रोत्साहन कमी करेल.
आमच्याकडे माद्रे डी डिओस नदीच्या 200 किमीच्या आत पाच स्थानके आहेत. आम्ही सॅम्पलिंग साइट्स त्यांच्या गहन ASGM क्रियाकलापांच्या सान्निध्याच्या आधारावर निवडल्या आहेत, प्रत्येक सॅम्पलिंग साइट दरम्यान अंदाजे 50 किमी अंतरावर, माद्रे डी डिओस नदीद्वारे प्रवेशयोग्य आहे (चित्र 2A). आमच्याकडे आहे. कोणत्याही खाणकाम न करता दोन साइट्स (बोका मनु आणि चिलिव्ह, ASGM पासून अंदाजे 100 आणि 50 किमी अंतरावर) निवडल्या, त्यानंतर "दूरस्थ साइट्स" म्हणून संदर्भित. आम्ही खाण क्षेत्रात तीन साइट्स निवडल्या, ज्याचा नंतर "खाण साइट्स" म्हणून उल्लेख केला गेला, बोका कोलोरॅडो आणि लॅबेरिंटो शहरांजवळील दुय्यम जंगलात दोन खाण साइट आणि अखंड प्राथमिक जंगलात एक खाण साइट. लॉस अमिगोस संरक्षण सवलती. कृपया लक्षात घ्या की या खाण क्षेत्रातील बोका कोलोरॅडो आणि लॅबेरिंटो साइट्सवर, ज्वलनातून पारा वाष्प सोडला जातो. पारा-सोन्याचे मिश्रण ही वारंवार घडत असते, परंतु नेमके स्थान आणि रक्कम अज्ञात असते कारण ही कामे अनेकदा बेकायदेशीर आणि गुप्त असतात;आम्ही खाणकाम आणि पारा मिश्रधातूच्या ज्वलनाला एकत्रितपणे "ASGM क्रियाकलाप" असे संबोधले जाते. 2018 च्या कोरड्या हंगामात (जुलै आणि ऑगस्ट 2018) आणि 2018 पावसाळी हंगामात (डिसेंबर 2018) क्लिअरिंग्जमध्ये (जंगलतोड क्षेत्र पूर्णपणे वृक्षाच्छादित आणि झाडांपासून मुक्त) झाडांच्या छताखाली (वनक्षेत्र), आम्ही पाच ठिकाणी आणि जानेवारी 2019 मध्ये सेडिमेंट सॅम्पलर्स स्थापित केले होते) अनुक्रमे ओले साचणे (n = 3) आणि पेनिट्रेशन ड्रॉप (n = 4) गोळा करण्यासाठी. चार आठवड्यांमध्ये पर्जन्याचे नमुने गोळा केले गेले. कोरडा हंगाम आणि पावसाळ्यात दोन ते तीन आठवडे. कोरड्या हंगामाच्या नमुन्याच्या दुसऱ्या वर्षात (जुलै आणि ऑगस्ट 2019), आम्ही लॉस अमिगोसमधील सहा अतिरिक्त वन प्लॉट्समध्ये पाच आठवड्यांसाठी संग्राहक (n = 4) स्थापित केले, ज्याच्या आधारावर पहिल्या वर्षी मोजण्यात आलेले उच्च निक्षेप दर, लॉस अमिगोससाठी एकूण 7 वन प्लॉट आणि 1 वनतोड प्लॉट आहेत. प्लॉटमधील अंतर 0.1 ते 2.5 किमी होते. आम्ही हॅन्डहेल्ड गार्मिन GPS वापरून प्रत्येक प्लॉटसाठी एक GPS वेपॉइंट गोळा केला.
आम्ही 2018 च्या कोरड्या हंगामात (जुलै-ऑगस्ट 2018) आणि 2018 च्या पावसाळ्यात (डिसेंबर 2018-जानेवारी 2019) दोन महिन्यांसाठी (PAS) आमच्या पाच ठिकाणी पारा साठी पॅसिव्ह एअर सॅम्पलर तैनात केले. प्रति साइट एक PAS सॅम्पलर तैनात करण्यात आला. कोरड्या हंगामात आणि पावसाळ्यात दोन PAS सॅम्पलर तैनात करण्यात आले होते. PAS (MacLagan et al. 63 द्वारे विकसित) निष्क्रिय प्रसाराद्वारे आणि सल्फर-इंप्रेग्नेटेड कार्बन सॉर्बेंट (HGR-AC) वर शोषून गॅसियस एलिमेंटल पारा (GEM) गोळा करते. एक Radiello© प्रसार अडथळा. PAS चा प्रसार अडथळा वायूजन्य सेंद्रिय पारा प्रजातींच्या उत्तीर्ण होण्यास अडथळा म्हणून कार्य करतो;म्हणून, फक्त जीईएम कार्बन 64 मध्ये शोषले जाते. आम्ही PAS ला जमिनीपासून सुमारे 1 मीटर उंचीवर जोडण्यासाठी प्लास्टिक केबल संबंधांचा वापर केला. सर्व सॅम्पलर्स पॅराफिल्मने सीलबंद केले होते किंवा तैनात करण्यापूर्वी आणि नंतर पुन्हा जोडण्यायोग्य डबल-लेयर प्लास्टिक पिशव्यांमध्ये साठवले गेले होते. सॅम्पलिंग, फील्ड स्टोरेज, प्रयोगशाळा स्टोरेज आणि सॅम्पल ट्रान्सपोर्ट दरम्यान दूषिततेचे मूल्यांकन करण्यासाठी फील्ड रिक्त आणि प्रवास रिक्त PAS गोळा केले.
सर्व पाच सॅम्पलिंग साइट्सच्या तैनातीदरम्यान, आम्ही पारा विश्लेषणासाठी तीन पर्जन्य संग्राहक आणि इतर रासायनिक विश्लेषणासाठी दोन संग्राहक आणि पारा विश्लेषणासाठी चार पास-थ्रू संग्राहक जंगलतोड साइटवर ठेवले.संग्राहक, आणि इतर रासायनिक विश्लेषणासाठी दोन संग्राहक. संग्राहक एकमेकांपासून एक मीटर अंतरावर आहेत. लक्षात ठेवा की आमच्याकडे प्रत्येक साइटवर एकसंध संग्राहक स्थापित केले आहेत, परंतु काही संकलन कालावधीत आमच्याकडे साइटच्या पुरामुळे लहान नमुना आकार असतो, मानवी कलेक्टर्समध्ये हस्तक्षेप, आणि ट्यूबिंग आणि संग्रह बाटल्यांमधील कनेक्शनमध्ये बिघाड. प्रत्येक जंगल आणि जंगलतोड साइटवर, पारा विश्लेषणासाठी एका संग्राहकामध्ये 500-mL ची बाटली होती, तर दुसऱ्यामध्ये 250-mL ची बाटली होती;रासायनिक विश्लेषणासाठी इतर सर्व संग्राहकांमध्ये 250-mL ची बाटली होती. हे नमुने फ्रीझर-फ्री होईपर्यंत रेफ्रिजरेटरमध्ये ठेवण्यात आले होते, नंतर बर्फावर युनायटेड स्टेट्सला पाठवले गेले आणि नंतर विश्लेषण होईपर्यंत गोठवले गेले. पारा विश्लेषणासाठी संग्राहकामध्ये एका काचेच्या फनेलचा समावेश आहे. नवीन styrene-ethylene-butadiene-styrene ब्लॉक पॉलिमर (C-Flex) ट्यूब द्वारे नवीन पॉलिथिलीन टेरेफ्थालेट एस्टर कोपॉलिएस्टर ग्लायकॉल (PETG) बाटलीसह लूप जो वाष्प लॉक म्हणून कार्य करतो. तैनात करताना, सर्व 250 mL PETG बाटल्या ऍसिडयुक्त होत्या. 1 mL ट्रेस मेटल ग्रेड हायड्रोक्लोरिक ऍसिड (HCl) आणि सर्व 500 mL PETG बाटल्या 2 mL ट्रेस मेटल ग्रेड HCl ने ऍसिडिफाइड केल्या होत्या. इतर रासायनिक विश्लेषणासाठी संग्राहकामध्ये नवीन C-Flex ट्यूबिंगद्वारे पॉलिथिलीन बाटलीशी जोडलेले प्लास्टिक फनेल असते. बाष्प लॉक म्हणून काम करणारा लूप. सर्व काचेचे फनेल, प्लास्टिक फनेल आणि पॉलिथिलीन बाटल्या तैनात करण्यापूर्वी ऍसिड धुतल्या गेल्या. आम्ही स्वच्छ हात-घाणेरडे हात प्रोटोकॉल (EPA पद्धत 1669) वापरून नमुने गोळा केले, सॅम ठेवले.युनायटेड स्टेट्सला परत येईपर्यंत शक्य तितके थंड ठेवा आणि नंतर विश्लेषण होईपर्यंत नमुने 4°C वर संग्रहित केले. या पद्धतीचा वापर करून मागील अभ्यासांनी शोध मर्यादेपेक्षा कमी प्रयोगशाळेतील रिक्त जागा आणि मानक स्पाइक्स 37 पेक्षा 90-110% पुनर्प्राप्ती दर्शविली आहे.
पाचपैकी प्रत्येक ठिकाणी, आम्ही स्वच्छ-हात-घाणेरडे-हात प्रोटोकॉल (EPA पद्धत 1669) वापरून कॅनोपी पाने, पकडलेल्या पानांचे नमुने, ताजे कचरा आणि मोठ्या प्रमाणात कचरा म्हणून पाने गोळा केली. सर्व नमुने SERFOR कडून संग्रह परवान्याअंतर्गत गोळा केले गेले. , पेरू, आणि USDA आयात परवान्याअंतर्गत युनायटेड स्टेट्समध्ये आयात केले. आम्ही सर्व साइटवर आढळणाऱ्या दोन झाडांच्या प्रजातींमधून कॅनोपी पाने गोळा केली: एक उदयोन्मुख वृक्ष प्रजाती (Ficus insipida) आणि एक मध्यम आकाराचे झाड (Inga feuilleei).आम्ही पाने गोळा केली. 2018 च्या कोरड्या हंगामात, 2018 च्या पावसाळ्यात आणि 2019 च्या कोरड्या हंगामात (n = 3 प्रति प्रजाती) नॉच बिग शॉट स्लिंगशॉट वापरून झाडांच्या छतांपासून. प्रत्येक प्लॉटमधून पाने गोळा करून आम्ही लीफ ग्रॅब नमुने (n = 1) गोळा केले. 2018 च्या कोरड्या हंगामात, 2018 च्या पावसाळ्यात आणि 2019 च्या कोरड्या हंगामात जमिनीपासून 2 मीटरपेक्षा कमी उंचीवर असलेल्या फांद्या. 2019 मध्ये, आम्ही लॉस अमिगोसमधील 6 अतिरिक्त वन प्लॉट्समधून पाने पकडण्याचे नमुने (n = 1) देखील गोळा केले. आम्ही गोळा केले. ताजे कचरा (“बल्क लिटर”) प्लॅस्टिकच्या जाळीदार बास्केटमध्ये(n = 5) 2018 च्या पावसाळ्यात सर्व पाच वन साइट्सवर आणि 2019 कोरड्या हंगामात लॉस अमिगोस प्लॉटवर (n = 5). लक्षात ठेवा की आम्ही प्रत्येक साइटवर एकसंध टोपल्या बसवल्या असताना, काही संकलन कालावधीत , साइटला पूर आल्याने आणि संग्राहकांच्या मानवी हस्तक्षेपामुळे आमच्या नमुन्याचा आकार लहान होता. सर्व कचऱ्याच्या टोपल्या जलसंकलनाच्या एक मीटरच्या आत ठेवल्या जातात. आम्ही 2018 च्या कोरड्या हंगामात, 2018 च्या पावसाळ्यात आणि ग्राउंड लिटरचे नमुने म्हणून मोठ्या प्रमाणात कचरा गोळा केला. 2019 कोरडा हंगाम. 2019 च्या कोरड्या हंगामात, आम्ही आमच्या सर्व लॉस अमिगोस प्लॉटमधून मोठ्या प्रमाणात कचरा देखील गोळा केला. आम्ही सर्व पानांचे नमुने फ्रीजर वापरून गोठवले जाईपर्यंत रेफ्रिजरेट केले, नंतर बर्फावर यूएसला पाठवले, आणि नंतर प्रक्रिया होईपर्यंत गोठलेले संग्रहित.
2019 च्या कोरड्या हंगामात तीनही हंगामी कार्यक्रमांदरम्यान आम्ही सर्व पाच साइट्स (ओपन आणि कॅनोपी) आणि लॉस अमिगोस प्लॉटमधून तिप्पट (n = 3) मातीचे नमुने गोळा केले. सर्व मातीचे नमुने पर्जन्य संग्राहकाच्या एक मीटरच्या आत गोळा केले गेले. आम्ही मातीचा नमुना वापरून मातीचे नमुने लिटरच्या थराखाली (0-5 सें.मी.) वरच्या मातीच्या रूपात गोळा केले. याव्यतिरिक्त, 2018 च्या कोरड्या हंगामात, आम्ही 45 सेमी खोलपर्यंत मातीचे कोर गोळा केले आणि त्यांना पाच खोलीच्या विभागात विभागले. लॅबेरिंटो येथे, आम्ही फक्त एक माती प्रोफाइल गोळा करा कारण पाणी तक्ता मातीच्या पृष्ठभागाच्या जवळ आहे. आम्ही स्वच्छ हात-घाणेरडे हँड प्रोटोकॉल (EPA पद्धत 1669) वापरून सर्व नमुने गोळा केले. आम्ही सर्व मातीचे नमुने फ्रीजर वापरून गोठवले जाईपर्यंत रेफ्रिजरेट केले, नंतर पाठवले. युनायटेड स्टेट्स पर्यंत बर्फावर, आणि नंतर प्रक्रिया होईपर्यंत गोठलेले संग्रहित.
दिवसाच्या सर्वात थंड वेळेत पक्षी पकडण्यासाठी पहाटे आणि संध्याकाळच्या वेळी तयार केलेल्या धुक्याच्या घरट्यांचा वापर करा. लॉस अमिगोस रिझर्व्हमध्ये, आम्ही नऊ ठिकाणी पाच धुक्याची घरटी (1.8 × 2.4) ठेवली. कोचा काशू बायो स्टेशनवर, आम्ही 8 ते 19 ठिकाणी धुक्याची 10 घरटी (12 x 3.2 मी). दोन्ही ठिकाणी, आम्ही प्रत्येक पक्ष्याची पहिली मध्यवर्ती शेपटीची पिसे गोळा केली, किंवा नसल्यास, पुढची सर्वात जुनी पिसे. आम्ही पिसे स्वच्छ Ziploc पिशव्या किंवा सिलिकॉन असलेल्या मनिला लिफाफ्यात साठवतो. आम्ही गोळा केले Schulenberg65 नुसार प्रजाती ओळखण्यासाठी फोटोग्राफिक रेकॉर्ड आणि मॉर्फोमेट्रिक मोजमाप. दोन्ही अभ्यासांना SERFOR आणि प्राणी संशोधन परिषद (IACUC) कडून परवानगी मिळाली होती. पक्ष्यांच्या पंख Hg ​​एकाग्रतेची तुलना करताना, आम्ही त्या प्रजातींचे परीक्षण केले ज्यांचे पंख लॉस अमिगोस संवर्धन कन्सेशन येथे गोळा केले गेले. आणि कोचा कॅशू बायोलॉजिकल स्टेशन (मायर्मोथेरुला एक्सिलारिस, फ्लेगोप्सिस निग्रोमाकुलटा, पिप्रा फॅसिकाउडा).
लीफ एरिया इंडेक्स (LAI) निर्धारित करण्यासाठी, GatorEye मानवरहित हवाई प्रयोगशाळा, एक सेन्सर फ्यूजन मानवरहित हवाई प्रणाली वापरून लिडर डेटा गोळा केला गेला (तपशीलांसाठी www.gatoreye.org पहा, "2019 पेरू लॉस फ्रेंड्स" जून" लिंक वापरून देखील उपलब्ध आहे. ) 66.जून 2019 मध्ये लॉस अमिगोस कंझर्व्हेशन कंझर्व्हेशन येथे लिडर गोळा करण्यात आला, त्याची उंची 80 मीटर, फ्लाइटचा वेग 12 मीटर/से आणि जवळच्या मार्गांमधील 100 मीटर अंतर, त्यामुळे पार्श्व विचलन कव्हरेज दर 75 पर्यंत पोहोचला. %.उभ्या वन प्रोफाइलवर वितरीत केलेल्या गुणांची घनता प्रति चौरस मीटर 200 गुणांपेक्षा जास्त आहे. 2019 कोरड्या हंगामात फ्लाइटचे क्षेत्र लॉस अमिगोसमधील सर्व नमुने घेण्याच्या क्षेत्रासह ओव्हरलॅप होते.
आम्ही PAS-संकलित GEMs च्या एकूण Hg एकाग्रतेचे थर्मल डिसॉर्प्शन, फ्यूजन आणि अणू शोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी (USEPA पद्धत 7473) हायड्रा सी इन्स्ट्रुमेंट (टेलीडाइन, CV-AAS) वापरून परिमाण केले. आम्ही राष्ट्रीय मानक संस्था वापरून CV-AAS कॅलिब्रेट केले. आणि तंत्रज्ञान (NIST) मानक संदर्भ साहित्य 3133 (Hg मानक सोल्यूशन, 10.004 mg g-1) 0.5 ng Hg च्या शोध मर्यादेसह. आम्ही NIST SRM 3133 वापरून सतत कॅलिब्रेशन पडताळणी (CCV) आणि NIST वापरून गुणवत्ता नियंत्रण मानके (QCS) केली. 1632e (बिटुमिनस कोळसा, 135.1 mg g-1). आम्ही प्रत्येक नमुना वेगळ्या बोटीत विभागला, सोडियम कार्बोनेट (Na2CO3) पावडरच्या दोन पातळ थरांमध्ये ठेवला आणि अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड (Al(OH) च्या पातळ थराने झाकून टाकला. 3) पाउडर67. एचजीआर-एसी सॉर्बेंटमधील एचजी वितरणातील कोणतीही विसंगती दूर करण्यासाठी आम्ही प्रत्येक नमुन्याची एकूण एचजीआर-एसी सामग्री मोजली. म्हणून, आम्ही मोजलेल्या एकूण पाराच्या बेरजेवर आधारित प्रत्येक नमुन्यासाठी पारा एकाग्रतेची गणना केली. प्रत्येक जहाज आणिPAS मधील संपूर्ण HGR-AC sorbent सामग्री. 2018 च्या कोरड्या हंगामात एकाग्रता मापनासाठी प्रत्येक साइटवरून फक्त एक PAS नमुना गोळा करण्यात आला होता हे लक्षात घेता, निरीक्षण प्रक्रिया रिक्त, अंतर्गत मानके आणि मॅट्रिक्ससह नमुने गटबद्ध करून पद्धत गुणवत्ता नियंत्रण आणि हमी दिली गेली. - जुळणारे निकष. 2018 च्या पावसाळ्यात, आम्ही PAS नमुन्यांची मोजमापांची पुनरावृत्ती केली. जेव्हा CCV आणि मॅट्रिक्स-जुळलेल्या मानकांचे मोजमाप दोन्ही स्वीकार्य 5% च्या आत होते तेव्हा मूल्ये स्वीकार्य मानली गेली. मूल्य, आणि सर्व प्रक्रियात्मक रिक्त स्थान शोध मर्यादेपेक्षा कमी होते (BDL). आम्ही फील्ड आणि ट्रिप ब्लँक्स (0.81 ± 0.18 ng g-1, n = 5) वरून निर्धारित केलेल्या एकाग्रता वापरून PAS मध्ये मोजलेला एकूण पारा रिक्त-दुरूस्त केला. आम्ही GEM ची गणना केली. डिप्लॉयमेंट टाइम आणि सॅम्पलिंग रेट (प्रति युनिट वेळेत वायूचा पारा काढून टाकण्यासाठी हवेचे प्रमाण;0.135 m3 दिवस-1)63,68, जागतिक हवामान ऑनलाइन वरून तापमान आणि वाऱ्यासाठी समायोजित केले गेले आहे आणि Madre de Dios क्षेत्रासाठी मिळवलेले सरासरी तापमान आणि वारा मोजमाप68. मोजलेल्या GEM एकाग्रतेसाठी नोंदवलेली मानक त्रुटी बाह्य मानकाच्या त्रुटीवर आधारित आहे. नमुना आधी आणि नंतर चालवा.
आम्ही किमान २४ तास ब्रोमाइन क्लोराईडसह ऑक्सिडेशनद्वारे एकूण पारा सामग्रीसाठी पाण्याच्या नमुन्यांचे विश्लेषण केले, त्यानंतर स्टॅनस क्लोराईड कमी करणे आणि शुद्ध करणे आणि सापळे विश्लेषण, कोल्ड वाष्प अणू फ्लोरोसेन्स स्पेक्ट्रोस्कोपी (सीव्हीएएफएस), आणि गॅस क्रोमॅटोग्राफी (जीसीपीए) मेटोग्राफी (जीसीपीए) Tekran 2600 Automatic Total Mercury Analyzer, Rev. E चे 1631. आम्ही अल्ट्रा सायंटिफिक प्रमाणित जलीय पारा मानके (10 μg L-1) वापरून 2018 कोरड्या हंगामाच्या नमुन्यांवर CCV केले आणि NIST संदर्भ सामग्री वापरून प्रारंभिक कॅलिब्रेशन पडताळणी (ICV) केली. 1641D (पाण्यात पारा, 1.557 mg kg-1) ) 0.02 ng L-1 च्या शोध मर्यादेसह. 2018 आर्द्र हंगाम आणि 2019 कोरड्या हंगामाच्या नमुन्यांसाठी, आम्ही ब्रूक्स रँड उपकरणे एकूण पारा मानक (1.0 ng L−1) वापरले ) कॅलिब्रेशन आणि CCV साठी आणि SPEX Centriprep Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) मल्टी-एलिमेंट ICV सोल्यूशन स्टँडर्ड 2 A साठी 0.5 ng L-1 च्या शोध मर्यादेसह. सर्व मानक स्वीकार्य मूल्यांच्या 15% च्या आत पुनर्प्राप्त केले गेले.d रिक्त जागा, पाचन रिक्त आणि विश्लेषणात्मक रिक्त जागा सर्व BDL आहेत.
आम्ही वाळलेली माती आणि पानांचे नमुने पाच दिवस गोठवले. आम्ही नमुने एकसंध केले आणि संपूर्ण पारासाठी थर्मल विघटन, उत्प्रेरक घट, फ्यूजन, डिसॉर्प्शन आणि अणु शोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी (EPA पद्धत 7473) द्वारे माइलस्टोन डायरेक्ट मर्क्युरडीएमए (AnazMercuryDMA) वर विश्लेषण केले. -80).2018 च्या कोरड्या हंगामातील नमुन्यांसाठी, आम्ही NIST 1633c (फ्लाय अॅश, 1005 ng g-1) आणि कॅनडाच्या राष्ट्रीय संशोधन परिषदेने प्रमाणित संदर्भ सामग्री MESS-3 (सागरी गाळ, 91 ng g-1) वापरून DMA-80 चाचण्या केल्या. -1).कॅलिब्रेशन.आम्ही CCV आणि MS साठी NIST 1633c आणि QCS साठी MESS-3 चा वापर 0.2 ng Hg च्या शोध मर्यादेसह केला. 2018 ओल्या हंगाम आणि 2019 कोरड्या हंगामाच्या नमुन्यांसाठी, आम्ही ब्रूक्स रँड इन्स्ट्रुमेंट्स टोटल मर्करी स्टँडर्ड (1.0) वापरून DMA-80 कॅलिब्रेट केले ng L−1).आम्ही CCV आणि MS साठी NIST मानक संदर्भ साहित्य 2709a (San Joaquin soil, 1100 ng g-1) वापरले आणि QCS साठी DORM-4 (फिश प्रोटीन, 410 ng g-1) 0.5 च्या शोध मर्यादेसह वापरले. ng Hg.सर्व सीझनसाठी, आम्ही सर्व नमुन्यांचे डुप्लिकेट आणि स्वीकृत मूल्यांमध्ये विश्लेषण केले जेव्हा दोन नमुन्यांमधील RPD 10% च्या आत होते. सर्व मानके आणि मॅट्रिक्स स्पाइक्ससाठी सरासरी पुनर्प्राप्ती स्वीकार्य मूल्यांच्या 10% च्या आत होती आणि सर्व रिकाम्या होत्या BDL. सर्व नोंदवलेले सांद्रता कोरडे वजन आहेत.
आम्ही तीनही हंगामी क्रियाकलापांमधील पाण्याच्या नमुन्यांमधील मिथाइलमर्क्युरीचे विश्लेषण केले, 2018 च्या कोरड्या हंगामातील पानांचे नमुने आणि तीनही हंगामी क्रियाकलापांमधील मातीचे नमुने. आम्ही कमीतकमी 24 तास, 69 पचलेल्या पानांसह ट्रेस-ग्रेड सल्फ्यूरिक ऍसिडसह पाण्याचे नमुने काढले. मिथेनॉलमध्ये % पोटॅशियम हायड्रॉक्साईड किमान 48 तास 55 डिग्री सेल्सिअस तापमानात किमान 70 तासांसाठी, आणि ट्रेस मेटल-ग्रेड HNO3 ऍसिड 71,72 सह मायक्रोवेव्हद्वारे पचलेली माती.आम्ही 2018 कोरड्या हंगामातील नमुने सोडियम टेट्राएथिलबोरेट, शुद्ध आणि सापळा आणि CVAFS वापरून पाण्याच्या इथिलेशनद्वारे विश्लेषित केले. Tekran 2500 स्पेक्ट्रोमीटरवर (EPA पद्धत 1630). आम्ही Frontier Geosciences मान्यताप्राप्त प्रयोगशाळा MeHg मानके आणि सेडिमेंट QCCVC58 सह ERMCCVCS चा वापर केला. 0.2 ng L-1 ची एक पद्धत शोध मर्यादा. आम्ही 2019 च्या कोरड्या हंगामातील नमुने सोडियम टेट्राथिलबोरेट वापरून वॉटर इथिलेशन, शुद्धीकरण आणि सापळा, CVAFS, GC, आणि ICP-MS चे विश्लेषण केले. Agilent 770 (EPA पद्धत 1630) 73 वर ब्रूक्स रँड इन्स्ट्रुमेंट्स मिथाइलमर्क्युरी मानके (1 ng L−1) कॅलिब्रेशन आणि CCV साठी 1 pg च्या पद्धती शोध मर्यादासह. सर्व मानके सर्व सीझनसाठी स्वीकार्य मूल्यांच्या 15% आत पुनर्प्राप्त केली गेली आणि सर्व रिक्त स्थान BDL होते.
आमच्या बायोडायव्हर्सिटी इन्स्टिट्यूट टॉक्सिकोलॉजी प्रयोगशाळेत (पोर्टलँड, मेन, यूएसए), पद्धत शोधण्याची मर्यादा 0.001 μg g-1 होती. आम्ही DOLT-5 (डॉगफिश यकृत, 0.44 μg g-1), CE-464 (5.24) वापरून DMA-80 कॅलिब्रेट केले. μg g-1), आणि NIST 2710a (मॉन्टाना माती, 9.888 μg g-1) .आम्ही CCV आणि QCS साठी DOLT-5 आणि CE-464 वापरतो. सर्व मानकांसाठी सरासरी पुनर्प्राप्ती स्वीकार्य मूल्यांच्या 5% च्या आत होती आणि सर्व रिक्त जागा BDL होते. सर्व प्रतिकृती 15% RPD च्या आत होत्या. सर्व नोंदवलेले पंख एकूण पारा एकाग्रता ताजे वजन (fw) आहेत.
आम्ही अतिरिक्त रासायनिक विश्लेषणासाठी पाण्याचे नमुने फिल्टर करण्यासाठी 0.45 μm झिल्ली फिल्टर वापरतो. आम्ही आयन क्रोमॅटोग्राफी (EPA) पद्धत [USEPA, 4110B] द्वारे आयन (क्लोराईड, नायट्रेट, सल्फेट) आणि केशन (कॅल्शियम, मॅग्नेशियम, पोटॅशियम, सोडियम) साठी पाण्याच्या नमुन्यांचे विश्लेषण केले. 2017a] Dionex ICS 2000 आयन क्रोमॅटोग्राफ वापरून .सर्व मानक स्वीकार्य मूल्यांच्या 10% आत पुनर्प्राप्त केले गेले आणि सर्व रिक्त स्थाने BDL होते. आम्ही थर्मोफिशर X-Series II चा वापर पाण्याच्या नमुन्यांमधील ट्रेस घटकांचे विश्लेषण करण्यासाठी inductively कपल्ड प्लाझ्मा मास स्ट्रुमेंटरीद्वारे करतो. प्रमाणित जल मानक NIST 1643f च्या अनुक्रमांक डायल्युशनद्वारे कॅलिब्रेशन मानक तयार केले गेले. सर्व व्हाइटस्पेस BDL आहे.
मजकूर आणि आकृत्यांमध्ये नोंदवलेले सर्व प्रवाह आणि पूल कोरड्या आणि पावसाळी हंगामासाठी सरासरी एकाग्रता मूल्यांचा वापर करतात. किमान आणि कमाल मोजलेल्या एकाग्रतेचा वापर करून पूल आणि फ्लक्स (दोन्ही ऋतूंसाठी सरासरी वार्षिक प्रवाह) च्या अंदाजांसाठी पूरक तक्ता 1 पहा. कोरडे आणि पावसाळी ऋतू.आम्ही लॉस अमिगोस संवर्धन सवलती मधून फॉरेस्ट पारा प्रवाहांची गणना ड्रॉप आणि लिटरद्वारे एकत्रित पारा इनपुट म्हणून केली. मोठ्या प्रमाणात पर्जन्य Hg निक्षेपणातून आम्ही Hg फ्लक्सेसची गणना केली. Los Amigos कडून दररोज पावसाचे मोजमाप वापरणे (EBLA) भाग म्हणून आणि ACCA कडून विनंतीनुसार उपलब्ध), आम्ही गेल्या दशकात (2009-2018) सरासरी संचयी वार्षिक पर्जन्यमान अंदाजे 2500 मिमी yr-1 असे मोजले आहे .लक्षात ठेवा की 2018 कॅलेंडर वर्षात, वार्षिक पाऊस या सरासरीच्या जवळपास आहे ( 2468 मिमी), तर सर्वात ओले महिने (जानेवारी, फेब्रुवारी आणि डिसेंबर) वार्षिक पावसाच्या निम्मे (2468 मिमी पैकी 1288 मिमी) आहेत.म्हणून आम्ही सर्व प्रवाह आणि पूल गणनांमध्ये आर्द्र आणि कोरड्या हंगामाच्या एकाग्रतेची सरासरी वापरतो. यामुळे आम्हाला केवळ ओल्या आणि कोरड्या हंगामांमधील पर्जन्यमानातील फरकच नाही तर या दोन हंगामांमधील ASGM क्रियाकलाप पातळीतील फरक देखील विचारात घेता येतो. उष्णकटिबंधीय जंगलांमधून नोंदवलेल्या वार्षिक पारा प्रवाहांची साहित्य मूल्ये कोरड्या आणि पावसाळी ऋतूंमधून किंवा फक्त कोरड्या ऋतूंपासून पारा एकाग्रतेच्या विस्तारादरम्यान बदलतात, आमच्या गणना केलेल्या प्रवाहांची साहित्य मूल्यांशी तुलना करताना, आम्ही आमच्या गणना केलेल्या पारा प्रवाहांची थेट तुलना करतो, तर दुसर्‍या अभ्यासात नमुने घेतले. कोरड्या आणि ओल्या दोन्ही हंगामात, आणि जेव्हा दुसर्‍या अभ्यासाने फक्त कोरड्या हंगामात नमुने घेतले (उदा., 74) तेव्हा फक्त कोरड्या-हंगामातील पारा एकाग्रतेचा वापर करून आमच्या प्रवाहाचा पुन्हा अंदाज लावला.
संपूर्ण पर्जन्यमान, मोठ्या प्रमाणात पाऊस आणि लॉस अमिगोसमधील कचरा यातील वार्षिक एकूण पारा सामग्री निर्धारित करण्यासाठी, आम्ही कोरडा हंगाम (2018 आणि 2019 मधील सर्व लॉस अमिगोस साइट्सची सरासरी) आणि पावसाळी हंगाम (2018 ची सरासरी) सरासरी एकूण फरक वापरला. पारा एकाग्रता.इतर ठिकाणी पाराच्या एकूण एकाग्रतेसाठी, 2018 कोरड्या ऋतूतील आणि 2018 च्या पावसाळ्यातील सरासरी सांद्रता वापरली गेली. मिथाइलमर्क्युरी भारांसाठी, आम्ही 2018 च्या कोरड्या हंगामातील डेटा वापरला, ज्यासाठी मिथाइलमर्क्युरी मोजले गेले. कचऱ्याच्या पाराच्या प्रवाहाचा अंदाज लावण्यासाठी, आम्ही पेरुव्हियन ऍमेझॉनमध्ये 417 ग्रॅम m-2 yr-1 कचऱ्याच्या टोपल्यांमधील पानांमधून गोळा केलेले लिटरचे प्रमाण आणि पाराच्या एकाग्रतेचे साहित्यिक अंदाज वापरले. मातीच्या वरच्या 5 सेमी मध्ये माती Hg पूलसाठी, आम्ही मोजलेली एकूण माती Hg (2018 आणि 2019 कोरडे हंगाम, 2018 पावसाळी हंगाम) आणि 2018 च्या कोरड्या हंगामात MeHg सांद्रता वापरली, ब्राझिलियन Amazon75 मध्ये अंदाजे 1.25 g cm-3 च्या घनतेसह. आम्ही फक्त पी करू शकतोही बजेट गणना आमच्या मुख्य अभ्यास साइट, लॉस अमिगोस येथे करा, जेथे दीर्घकालीन पर्जन्यमान डेटासेट उपलब्ध आहेत आणि जेथे संपूर्ण जंगल रचना पूर्वी गोळा केलेल्या कचरा अंदाजांचा वापर करण्यास परवानगी देते.
आम्ही GatorEye मल्टीस्केल पोस्टप्रोसेसिंग वर्कफ्लो वापरून लिडर फ्लाइटलाइनवर प्रक्रिया करतो, जे 0.5 × 0.5 मीटर रिझोल्यूशनवर डिजिटल एलिव्हेशन मॉडेल्स (डीईएम) सह स्वच्छ विलीन पॉइंट क्लाउड आणि रास्टर उत्पादनांची स्वयंचलितपणे गणना करते. आम्ही डीईएम आणि क्लीन केलेले लिडर पॉइंट क्लाउड (WGS-84, UTM) वापरले. 19S मीटर) GatorEye लीफ एरिया डेन्सिटी (G-LAD) वर्कफ्लोसाठी इनपुट म्हणून, जे 1 × 1 × च्या रिझोल्यूशनवर कॅनोपीच्या शीर्षस्थानी जमिनीवर प्रत्येक व्हॉक्सेल (m3) (m2) साठी कॅलिब्रेटेड लीफ एरिया अंदाजांची गणना करते. 1 मीटर, आणि व्युत्पन्न LAI (प्रत्येक 1 × 1 मीटर उभ्या स्तंभातील LAD ची बेरीज). प्रत्येक प्लॉट केलेल्या GPS पॉइंटचे LAI मूल्य नंतर काढले जाते.
आम्ही R आवृत्ती 3.6.1 सांख्यिकीय सॉफ्टवेअर76 वापरून सर्व सांख्यिकीय विश्लेषणे केली आणि ggplot2 वापरून सर्व व्हिज्युअलायझेशन केले. आम्ही 0.05 चा अल्फा वापरून सांख्यिकीय चाचण्या केल्या. दोन परिमाणवाचक व्हेरिएबल्समधील संबंध सामान्य किमान वर्ग प्रतिगमन वापरून मूल्यांकन केले गेले. आम्ही साइट दरम्यान तुलना केली. नॉनपॅरामेट्रिक क्रुस्कल चाचणी आणि जोडीने विलकॉक्स चाचणी.
या हस्तलिखितामध्ये समाविष्ट केलेला सर्व डेटा पूरक माहिती आणि संबंधित डेटा फाइल्समध्ये आढळू शकतो. Conservación Amazónica (ACCA) विनंती केल्यावर पर्जन्य डेटा प्रदान करते.
नॅचरल रिसोर्सेस डिफेन्स कौन्सिल. आर्टिसनल गोल्ड: जबाबदार गुंतवणुकीसाठी संधी – सारांश. आर्टिसनल गोल्ड सारांश v8 मध्ये गुंतवणूक करणे https://www.nrdc.org/sites/default/files/investing-artisanal-gold-summary.pdf (2016).
Asner, GP आणि Tupayachi, R. पेरुव्हियन Amazon.environment.reservoir.Wright.12, 9 (2017).
Espejo, JC et al. पेरुव्हियन ऍमेझॉन मधील सोन्याच्या खाणीतून जंगलतोड आणि जंगलाचा ऱ्हास: एक 34-वर्षाचा दृष्टीकोन. रिमोट सेन्सिंग 10, 1-17 (2018).
Gerson, Jr. et al.कृत्रिम तलावांचा विस्तार सोन्याच्या खाणकामातून पारा प्रदूषण वाढवतो.science.Advanced.6, eabd4953 (2020).
Dethier, EN, Sartain, SL & Lutz, DA कलात्मक सोन्याच्या खाणकामामुळे उष्णकटिबंधीय जैवविविधता हॉटस्पॉट्समध्ये नदीच्या निलंबित गाळाच्या उंचावलेल्या पाण्याची पातळी आणि हंगामी उलथापालथ. Process.National Academy of Sciences.science.US 116, 23936–23941 (02941).
Abe, CA et al.सोना-खाण Amazon बेसिन.register.environment.often.19, 1801–1813 (2019).