Dethier E N, Silman M, Leiva J D, et al. A global rise in alluvial mining increases sediment load in tropical rivers[J]. Nature, 2023, 620(7975): 787-793.
随着全球热带地区黄金和矿物开采活动的增加，河流生态系统遭到破坏，人类健康也面临威胁。
这类河流矿产开采涉及在河流走廊进行强度高的挖掘和沉积物处理，改变了河流形态并释放了过量的沉积物至下游。
增加的悬浮沉积物负荷可能降低水的清澈度，并导致淤积达到可能引发鱼类疾病和死亡，水质恶化以及对人类基础设施的破坏。
尽管已有研究探讨了局部尺度的河流开采，但至今尚无全球范围内对其物理影响和对水文系统的影响的综合分析，因此其全面的环境后果尚不明确。我们汇集并分析了一个涵盖
37年的卫星数据库
，显示了全球范围内河流矿产开采的普遍增长。我们识别了
49个国家中的396个矿区
，这些矿区集中在热带水道，几乎所有这些水道的生态系统都受到矿业衍生沉积物的影响。在173条受矿业影响的河流中，
80%的河流悬浮沉积物浓度（SSC）是采矿前水平的两倍以上。
在30个矿业影响大河流（宽度大于50米）的国家中，23±19%的大河流长度受到矿业衍生沉积物的影响，这一全球性影响涉及35,000公里的河流，占所有大热带河流段的6%（±1%标准误差）。
研究结果突显了矿业活动引发的热带河流系统退化的普遍性和强度。
图 1.
全球河流矿产开采概览。
a，图示了396个已识别的河流矿产开采区。超过80%的矿区（334/396）位于赤道20°范围内。b–e，Planet Labs卫星影像显示了在a中识别的矿区，位于秘鲁（b，id：s0258_PER_gold）、加纳（c，id：s0112_GHA_gold）、刚果民主共和国（d，id：s0083_COD_gold）和缅甸（e，id：s0242_MMR_gold）。这些地区的土地转变类似，从森林转变为充满水的采矿坑（图像 © 2022 Planet Labs PBC）。d和e图中也可见河道采矿。比例尺，1公里。f，按年度显示的河流矿产开采站点数量。注意有两个y轴刻度，一个表示年度测量（黄色条形），另一个表示累积总数（黑线）。只有在少数情况下，能够获得有关采矿开始时间的信息，因此我们将这些站点归为单一类别。g,h，近期废弃的矿坑照片，拍摄于秘鲁马德雷德迪奥斯的一个高强度开采区（id：s0253_PER_gold）。坑的直径约为50–500米。图中的清理和开挖带宽约为1.25公里。尽管基本的河流采矿方法和技术已存在多年，但60%的站点是在2000年后开始采矿的，46%的站点则是在2006年后开始采矿（n = 237和183，分别）。g和h中的照片由Jason Houston拍摄。
图 2.
河流在采矿开始后迅速反应。
河流的悬浮沉积物浓度（SSC）在采矿开始后的几年内增加。第0年为估计的采矿开始年份，负值表示采矿前的时期。a，所有研究中河流的汇总分析显示了全球信号。所有河流的悬浮沉积物浓度均比采矿前分布高出3个标准差，如所有月度测量值的插图直方图所示。b，按主要陆地划分的河流SSC对采矿的反应，灰线显示了每条河流的轨迹。在每个图中，中位值由实线表示；四分位数范围以阴影表示。1984年之前即开始采矿的河流（Landsat 5任务开始前）不包括在此分析中（n = 44）。c，来自每个主要陆地的代表性河流的SSC时间序列，展示了参考期（灰色阴影、蓝色线条）期间SSC的自然波动以及采矿开始后SSC的迅速增加（黄色线条）。每个图中的采矿开始时间通过竖直黑线表示。
