Как думаете, в какой части мира зафиксирован самый высокий уровень загрязнения атмосферы ртутью? Вряд ли первое, что пришло вам в голову – это участок нетронутого тропического леса Амазонки. Тем не менее, это именно так.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, международная группа ученых показывает, что незаконная добыча золота в перуанской Амазонии привела к исключительно высокому уровню ртутного загрязнения атмосферы на биологической станции Лос-Амигос в Перу.
Ученые обнаружили, что в одном старовозрастном девственном лесу содержится самый высокий уровень ртути из когда-либо зарегистрированных. Это место составляет конкуренцию даже промышленным районам, где добывается ртуть. У птиц из этого района в организме ртути в двенадцать раз больше, чем у пернатых из менее загрязненных районов.
Старатели в Перу добывают золото с помощью амальгамации – метода извлечения металлов из руд смачиванием в ртути. Чистая ртуть имеет тенденцию скатываться в единую массу. Шарик ртути также притягивает к себе частицы золота, поглощая их в свою массу. В ходе этого процесса образуются гранулы, достаточно большие, чтобы их можно было уловить через сито.
В дальнейшем местные золотодобытчики сжигают эти гранулы в печах с открытым огнем. Высокая температура отделяет золото от ртути – драгметалл плавится, а ртуть испаряется. Этот ртутный дым смывается дождем в почву, оседает на поверхности листьев и поглощается ими.
Чтобы измерить концентрации этой ртути, ученые собрали образцы воздуха, опавших листьев, почвы и зеленых листьев с верхушек тропических деревьев. Они сосредоточились на четырех типах местной среды: лесном и обезлесенном, рядом с горнодобывающей промышленностью и вдали от нее. Два лесных массива рядом с промышленным производством представляют собой участки с небольшими тощими деревьями, а третий – это биологическая станция Лос-Амигос, нетронутый старовозрастный лес, который никогда не вырубали.
В обезлесенных районах, где ртуть могла оказаться только вместе с осадками, уровень ее содержания был низким, независимо от расстояния до горнодобывающих предприятий. В четырех районах леса (два рядом с горнодобывающей промышленностью и два вдали) уровень ртути соответствовал среднемировым показателям. А вот леса рядом с местом золотодобычи показали рекордные значения.
«Мы обнаружили, что зрелые амазонские леса вблизи мест добычи золота поглощают огромные объемы атмосферной ртути, больше, чем любая другая ранее изученная экосистема во всем мире», – Жаклин Герсон, соавтор исследования из Университета Дьюка.
Герсон и ее команда измерили параметр, называемый индексом площади листьев, который показывает, насколько плотным является полог леса. Они обнаружили, что уровень содержания ртути напрямую связан с индексом площади листьев: чем плотнее полог леса, тем больше ртути он содержит. Навес действует как ловушка для газов и твердых частиц, возникающих в результате сжигания поблизости золотортутных гранул.
Чтобы оценить, сколько ртути, попавшей в полог леса, проходит через пищевую сеть, команда измерила ртуть, накопленную в перьях трех видов певчих птиц в этом районе. У птиц из Лос-Амигос в перьях было в среднем в три, а то и в 12 раз больше ртути, чем у птиц с более удаленной биологической станции. Такие высокие концентрации ртути могут спровоцировать снижение репродуктивного успеха этих птиц на 30%, сообщают ученые.
«Эти леса оказывают огромную услугу, улавливая огромную долю этой ртути и предотвращая ее попадание в глобальный атмосферный бассейн. Теперь еще важнее, чтобы они не были сожжены или вырублены, потому что это приведет к выбросу всей этой ртути обратно в атмосферу», – говорит соавтор исследования Эмили Бернхардт.
Как отмечают исследователи, мелкомасштабная кустарная добыча золота является важным источником средств к существованию для местных сообществ. Сродни американской золотой лихорадке, опустошившей Калифорнию в 1850-х годах, она вызвана экономической необходимостью и несоразмерно влияет на коренные общины.
«Есть причина, по которой люди занимаются добычей полезных ископаемых. Это важный источник средств к существованию, поэтому наша цель состоит не в том, чтобы полностью запретить добычу, и не в том, чтобы такие люди, как мы, приезжающие из США, навязывали свои решения или определяли, что должно происходить.
Цель состоит в том, чтобы подчеркнуть, что нам необходимо работать с местными сообществами, чтобы найти способы для старателей иметь устойчивые средства к существованию и защитить коренные сообщества от отравления воздуха и воды», – заключает Герсон.