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L’exploitation minière dégrade de manière critique la qualité de l’eau dans la forêt amazonienne du Pérou

Images satellites montrant la déforestation et les sédiments des rivières Inambari et Colorado. Crédit NASA LandSat / Evan N. Dethier.

Une étude réalisée à Dartmouth révèle que l’extraction artisanale de l’or modifie la clarté et la dynamique de l’eau dans le bassin de la rivière Madre de Dios au Pérou, un point chaud de la biodiversité tropicale. Des niveaux plus élevés de sédiments en suspension ont été trouvés dans les rivières à proximité des sites miniers, avec des effets croissants à mesure que l’exploitation minière s’est généralisée au cours des deux dernières décennies. Les niveaux élevés de sédiments contiennent du mercure et d’autres contaminants, qui peuvent présenter des risques pour la santé des êtres humains et avoir des répercussions néfastes sur les populations de poissons et sur les autres formes de vie aquatique. Les résultats sont publiés dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.

Des répercussions significatives sur les rivières ont été observées en conséquence de l’exploitation artisanale de l’or, avec des concentrations jusqu’à dix fois supérieures à la normale dans les sédiments en suspension – une mesure du nombre de particules de sédiment dans l’eau. Des concentrations de sédiments plus élevées ont été observées toute l’année, mais elles étaient plus prononcées pendant la saison sèche, lorsque les rivières non perturbées de la région sont généralement dégagées, avec de faibles concentrations de sédiments par rapport à la saison des pluies. La plupart des exploitations aurifères artisanales à Madre de Dios ont lieu pendant la saison sèche, car les machines lourdes nécessaires pour défricher le terrain en vue de leur exploitation ne peuvent être utilisées pendant la saison des pluies. En conséquence, l’activité minière provoque un renversement des cycles saisonniers naturels, assombrissant les eaux claires et perturbant l’activité hydrologique des écosystèmes riverains.

L’extraction artisanale d’or est une activité intensive qui laisse une grande empreinte environnementale. Après que les terres sont dégagées, des écluses – qui ramènent de grandes quantités d’eau dans la zone dégagée ou des bassins de décantation – sont utilisées pour séparer les sédiments. Des portions de sédiment sont ensuite souvent transférées dans de grands conteneurs de mercure liquide, qui est utilisé pour aider à amalgamer les paillettes d’or. Le mercure dans l’amalgame est ensuite brûlé jusqu’à ce qu’il ne reste que l’or pur. À cause de ces processus, le mercure pénètre dans les rivières et les ruisseaux.

L’augmentation des sédiments dans les rivières et la contamination par le mercure se combinent pour polluer les rivières en aval des exploitations aurifères. Comme l’explique l’étude, la clarté de l’eau est associée aux structures communautaires de nombreux poissons néotropicaux. L’augmentation des niveaux de sédiments entraîne directement une turbidité accrue du fleuve, empêchant la lumière de pénétrer dans l’eau et réduisant la visibilité. Il a été démontré que cela affectait les poissons de surface et les invertébrés, ainsi que les poissons-chats migrateurs qui fraient pendant les périodes de fort débit. Le fait de perturber cette dynamique fluviale a également des répercussions sur l’habitat d’autres animaux, comme la loutre géante, Pteronura brasilensis, une espèce en voie de disparition, qui vit également dans les rivières.

Pour examiner les conséquence de l’extraction artisanale de l’or, les chercheurs ont utilisé des images satellitaires datant de 1984 à 2018 de trente-deux cours d’eau atteignant le bassin de la rivière Madre de Dios, qui est localisé près du plus grand affluent de l’Amazone, le Madère. L’équipe de recherche a analysé plus de 15 500 échantillons provenant de plus de 3 200 images LandSat de la NASA, y compris des images des mêmes sites au cours du temps. Sur la base des propriétés de réflectance spectrale des rivières et des sédiments, la quantité estimée de sédiments (par exemple, la concentration en sédiments en suspension) a été calculée à l’aide d’algorithmes développés pour l’étude, et les modifications ont été suivies au cours de la période d’étude de 34 ans.

Les résultats ont montré que dans seize des dix-huit tronçons de rivières situés à proximité de zones d’extraction artisanale d’or, les concentrations de sédiments en suspension étaient plus élevées. En comparaison, sur les quatorze sites étudiés qui n’ont pas été affectés par l’exploitation minière, seuls cinq ont montré des niveaux de sédiments plus élevés au fil du temps. L’augmentation des sédiments trouvés dans les rivières en aval des zones d’extraction artisanale d’or s’est révélée être liée à la superficie des terres en amont exploitées. Ces opérations prennent rapidement de l’ampleur dans de nombreuses rivières de la région, y compris dans les parcs nationaux voisins, où l’exploitation minière est interdite.

« Bien que ces opérations minières s’appellent des activités “ artisanales ”, elles se développent à grande échelle et nos données montrent que les sédiments introduits dans les rivières de la région de Madre de Dios modifient profondément d’importants systèmes naturels », a expliqué le principal auteur, Evan N. Dethier, étudiant diplômé du département des sciences de la Terre à Dartmouth. « De même que la déforestation pour l’agriculture ailleurs en Amazonie, ces exploitations minières détruisent rapidement la forêt vierge tropicale. Cependant, nous avons constaté que l’extraction de l’or avait un effet beaucoup plus important sur la qualité de l’eau des rivières que la déforestation pour l’agriculture, en raison de la perturbation intense des sédiments dans les rivières elles-mêmes et par l’utilisation du mercure dans le processus minier ».

« La région de la rivière Madre de Dios est un point chaud de la biodiversité tropicale qui est l’une des régions les moins étudiées au monde. L’extraction artisanale d’or modifie la clarté, le débit et la dynamique de l’eau des rivières. Chaque fois que des écosystèmes naturels sont perturbés, les conséquences peuvent être graves », a déclaré le co-auteur David Lutz, assistant de recherche, professeur d’études environnementales à Dartmouth. « Nos recherches montrent que l’exploitation aurifère artisanale crée des niveaux de sédiments anormalement élevés pour ces systèmes, et que ces derniers sont souvent chargés de mercure et d’autres contaminants. Nous ne savons simplement pas comment ces changements affectent les espèces aquatiques, mais nous savons que certains des territoires riverains sont mis en péril. Nous savons cependant que de nombreuses personnes vivant dans ces régions tropicales isolées dépendent des poissons de ces rivières pour se nourrir et des recherches antérieures ont montré les risques pour la santé humaine associés à l’exposition au mercure », a expliqué Lutz.

Les études précédentes en Amazonie se sont focalisées sur les effets de la déforestation. Celle-ci est l’une des premières à examiner l’effet sur le milieu aquatique – comment les rivières et les cours d’eau tropicaux ont été et continuent d’être affectés par cette industrie en plein essor.

Les chercheurs espèrent que cette étude encouragera de futures recherches multidisciplinaires sur les conséquences de l’extraction artisanale de l’or et contribuera à éclairer les efforts de conservation. Les répercussions sur l’environnement ici sont étendus et, dans certains cas, pourraient être irréversibles, ce qui est préoccupant pour une région dont la biodiversité est connue.

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Traduction d’un communiqué de presse de l’université de Dartmouth.

Evan N. Dethier et al., Heightened levels and seasonal inversion of riverine suspended sediment in a tropical biodiversity hot spot due to artisanal gold mining, PNAS, November 11, 2019.

https://www.pnas.org/content/early/2019/11/05/1907842116/tab-article-info

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