21世纪热带地区采矿潮使河流退化

达特茅斯大学领导的一项研究显示，在49个国家，热带河流及其附近的金矿开采正在使水道生态退化。研究发表于《自然》，阐述了河流采矿的物理足迹及其在全球范围内的水文影响。

河流采矿通常涉及密集的挖掘，这会导致森林砍伐和侵蚀加剧。大部分挖掘出的物质被释放到河流中，扰乱了附近和下游生态系统中的水生生物。这种无机沉积物——粘土、淤泥和沙子颗粒——被河流作为携带的“悬浮沉积物”，将采矿的环境影响传递到下游。

在秘鲁马德雷德迪奥斯的拉潘帕地区，浅采矿池淹没了以前的河流系统。池塘的颜色表明，金矿开采停止后悬浮沉积物和藻类的快速生长。图源：Jason Houston （iLCP Redsecker Response Fund/CEES/CINCIA）

第一作者、助理教授Evan Dethier在达特茅斯担任博士后研究员期间参与了这项研究。他说：“数百年来，热带地区的采矿活动一直在进行，但从未达到过去二十年中看到的规模。整个热带地区的河流因金矿和资源开采而退化，这是一场全球性危机。”

在研究的第一部分，他们围绕世界各地的河流记录了超过750万条测量数据，以了解矿区地图、森林砍伐和沉积物影响。他们还确定了矿场的目标矿物。结果显示，热带地区49个国家约有400个单独的矿区。80%以上的矿区位于南美洲、非洲、亚洲和大洋洲赤道20度以内。

该团队发现，21世纪采矿业出现了大幅增长，60%的矿场在2000年之后出现，46%的矿场在2006年之后出现，这与全球金融危机同时发生。即使在新冠肺炎疫情期间，采矿业的增长仍在继续。

在研究的第二部分，研究人员评估了采矿作业对173条受影响热带河流悬浮泥沙量的影响。为了利用陆地卫星的数据监测悬浮沉积物的移动，该团队应用了他们在过去七年中开发的算法。

数据显示，全球有超过35,000公里的热带河流受到黄金和矿产开采的影响。在全球50万公里的热带河流中，约有6%的河流受到此类采矿的影响。此外，与采矿前的水平相比，采矿导致研究中173条河流中80%的悬浮泥沙浓度翻了一番。

有30个国家既有活跃的河流采矿业务，也有宽度超过50米的大型热带河流。在这些国家，平均23%的大河长度受到采矿的影响。在一些国家，这些大河总长度的40%以上被采矿改变，包括法属圭亚那（57%）、圭亚那（48%）、科特迪瓦和塞内加尔（40%）。

该研究还包括非洲的刚果河、亚洲的伊洛瓦底江、大洋洲的卡普阿河以及南美洲的亚马逊河和马格达莱纳河。

达特茅斯大学环境研究助理教授、资深作者David Lutz表示：“这些热带河流系统中的许多都是生物多样性很强的地方，但目前仍缺乏研究。这方面的挑战在于许多物种可能在我们知道它们存在之前就已经灭绝了。”

为了评估热带河流采矿的生态影响，该团队审查了美国和其他地方使用的环境管理指南，并将这些标准应用于他们的数据。

自采矿开始以来，他们发现研究中三分之二的河流在90%或更多的日子里超过了保护鱼类的浊度准则，这意味着河流的悬浮泥沙量高于建议值。

Lutz说：“当河流和溪流遇到高水平的悬浮沉积物时，鱼类无法看到猎物或捕食者，它们的鳃可能会被沉积物堵塞并受损，这可能导致疾病甚至死亡。虽然金矿开采有很大的潜力让人们摆脱贫困，特别是在偏远的热带边境地区，但现在的开采方式却因环境退化、汞污染、腐败和犯罪网络而付出了巨大的社会代价。”

虽然黄金是矿业的主要目标，占矿区的近80%或更多，但在非洲中部和中西部的河流沿岸开采，特别是在安哥拉、刚果民主共和国和喀麦隆，钻石是热带地区开采量第二大的矿产。此外，还开采了其他珍贵矿物。在东南亚，印尼、菲律宾和马来西亚开采镍。

参考文献：

1.https://www.mining.com/mining-boom-across-the-tropics-degrading-rivers-systems/

2.https://phys.org/news/2023-08-21st-century-boom-tropics-degrading.html

3. Citation: Evan Dethier, A global rise in alluvial mining increases sediment load in tropical rivers, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06309-9. www.nature.com/articles/s41586-023-06309-9

4. Bryony Walmsley, Satellite images show the widespread impact of mining on tropical rivers, Nature (2023). DOI: 10.1038/d41586-023-02349-3

编译：Daisy

审核：Irene

编辑：Tommy