Effect of recent artisanal small-scale gold mining on the contamination of surface river sediment: Case of Gambia River, Kedougou region, southeastern Senegal

Niane, Birane; Moritz, Robert; Guédron, Stéphane; Ngom, Papa Malick; Pfeifer, Hans-Rudolf; Mall, Ibrahima; Poté, John

doi:10.1016/j.gexplo.2014.03.028

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“…While many studies have investigated Hg use in tropical regions such as the Amazon, particularly in relation to the naturally Hg-rich soils [e.g., Cordy et al, 2011;Terán-Mita et al, 2013;Balzino et al, 2015], little quantitative work has been conducted in an environment with the climatic, edaphic, and geologic conditions of West Africa where crude technology and approaches are utilized to extract the gold [but see Taylor et al, 2005a;Niane et al, 2014;Rajaee et al, 2015]. Despite the prevalence of gold mining in Senegal, to our knowledge only one study has quantified Hg from ASGM in Senegal in environmental media [Niane et al, 2014].…”

Section: Introductionmentioning

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“…Despite the prevalence of gold mining in Senegal, to our knowledge only one study has quantified Hg from ASGM in Senegal in environmental media [Niane et al, 2014]. Differences in edaphic, aeolian, and climatic conditions in West Africa compared to other locations can influence patterns and pathways of atmospheric Hg deposition, runoff and fluvial transport of Hg compounds, and conditions for the conversion of inorganic Hg to MeHg -the more bioaccumulative form.…”

Section: Introductionmentioning

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Senegalese artisanal gold mining leads to elevated total mercury and methylmercury concentrations in soils, sediments, and rivers

Gerson

Driscoll

Hsu‐Kim

et al. 2018

Elementa: Science of the Anthropocene

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Gerson, JR, et al. 2018 Senegalese artisanal gold mining leads to elevated total mercury and methylmercury concentrations in soils, sediments, and rivers. Elem Sci Anth, 6: 11. DOI: https://doi.org/10.1525/elementa.274 Introduction Mercury (Hg) -predominantly in the form of methylmercury (MeHg) -is a potent neurotoxin that can significantly impair human health [Driscoll et al., 2013]. Prolonged exposure increases the risk for brain and neurological damage, which is especially harmful for pregnant women and children [Harada, 1995; Grandjean et al., 1997;Selin, 2014]. Although there are many potential sources of Hg, direct inhalation from anthropogenic emissions and consumption of fish constitute the major pathways of human exposure. Even when Hg concentrations are low in water, Hg concentrations can reach dangerously high levels in fish due to bioaccumulation and biomagnification [Morel et al., 1998; Driscoll et al., 2007]. Controlling Hg contamination in the environment has been a primary target of local and national health and environmental agendas for decades and, most recently, an issue of international concern addressed by the 2013 Minamata Convention on Mercury, which came into force in August 2017 [UNEP, 2013;Selin, 2014].The largest source of Hg to the environment is artisanal and small-scale gold mining (ASGM), which releases 1,400 tons of Hg annually into the air, soil, and water [Schmidt, 2012] and accounts for an estimated 37% of global anthropogenic Hg emissions [Telmer and Veiga, 2009; UNEP, 2013]. In the process of ASGM, liquid elemental Hg (Hg 0 ) is utilized to separate gold from sediments. After the formation of a Hg-gold amalgam, the mixture is heated to create pellets of gold, while the Hg is released into the atmosphere or deposited as mining waste directly into soil and water. Despite the health effects, many of which are unknown to ASGM communities, Hg is used in this process because it is inexpensive to obtain, easy to use, does not require time-consuming processing, and results in a high gold recovery rate [Telmer and Veiga, 2009] It is estimated that more than 10 million people, including over 3 million women and children, work in ASGM across more than 70 developing countries in Asia, South America, and sub-Saharan Africa. Families directly involved in the mining are exposed daily to levels of Hg vapor that far exceed the World Health Organization's guidelines [Cordy et al., 2011] The largest source of global mercury (Hg) anthropogenic inputs to the environment is derived from artisanal and small-scale gold mining (ASGM) activities in developing countries. While our understanding of global Hg emissions from ASGM is growing, there is limited empirical documentation about the levels of total mercury (THg) and methylmercury (MeHg) contamination near ASGM sites. We measured THg and MeHg concentrations in soil (n = 119), sediment (n = 22), and water (n = 25) from four active ASGM villages and one non-ASGM reference village in Senegal, West Africa. Nearly all samples had THg and MeHg concent...

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Section: Introductionmentioning

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Senegalese artisanal gold mining leads to elevated total mercury and methylmercury concentrations in soils, sediments, and rivers

Gerson

Driscoll

Hsu‐Kim

et al. 2018

Elementa: Science of the Anthropocene

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“…Esto obedece a que parte del metal incluido en la amalgamación puede concentrarse y contaminar de forma local, y su dispersión se limita al área de operación o se volatiliza transformándose al estado gaseoso (Niane et al 2014), también puede disponerse en lugares aguas arriba cercanos al vertimiento de la quebrada y no en sitios más alejados como la terraza en estudio (Lecce y Pavlowsky 2006). ) en suelos de la mina en comparación con otras áreas contaminadas en el mundo (Marrugo et al 2016).…”

Section: Resultados Y Discusiónunclassified

Contaminación de suelos agrícolas por metales pesados, zona minera El Alacrán, Colombia

Martínez

Gonzalez

2017

Temas Agrarios

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En la zona minera El Alacrán, municipio de Puerto Libertador, departamento de Córdoba, Colombia, la degradación de los recursos naturales como consecuencia de la explotación minera informal de oro es evidente; sin embargo, en la zona el nivel de conocimiento de la problemática relacionada con la explotación y contaminación de metales pesados en suelos agrícolas es deficiente considerando los graves impactos ambientales que viene ocasionando. El objetivo del estudio fue evaluar la contaminación por mercurio, hierro y cobre en suelos agrícolas, y su relación con algunas características químicas del suelo mediante un análisis de tipo multivariado. El área de estudio comprendió un lote de 1,4 ha ubicado a cinco kilómetros aguas abajo del vertimiento de la mina El Alacrán sobre la quebrada Valdéz. Se extrajeron 25 muestras de suelo distribuidas entre zonas eriales y cultivadas, con una densidad de 17,8 muestras/ha. Los resultados mostraron concentraciones excesivas para hierro y cobre totales, y bajas para el mercurio, indicando contaminación por cobre en los suelos agrícolas con valores de TCu que superaron los máximos permisibles en todas las normas internacionales; a diferencia, los valores de mercurio no indicaron polución. Las propiedades químicas de pH, MO y CICe controlan las concentraciones de los metales Cu y Fe en el suelo, tanto para las formas totales como para las disponibles. No se econcontraron evidencias estadísticas que permitieran identificar diferentes poblaciones de suelos en relación a las propiedades químicas y metales pesados evaluados.

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“…Los resultados obtenidos en este estudio también indican que las concentraciones de Mn, Pb, Cu y Zn en los sedimentos del Puyango son mayores a las concentraciones de estos mismos elementos reportadas por Adánez et al (2014) en los sedimentos de los ríos Odiel y Tinto (Mn 717 y 187 mg/kg, Pb 212 y 977 mg/kg, Cu 1220 y 535 mg/kg y Zn 452 y 232 mg/kg), ríos que drenan cuencas localizadas en la Faja Pirítica Ibérica (Huelva, España) y que han sido fuertemente afectados por las actividades mineras y el drenaje ácido de minas por más de 5000 años (Cánovas et al 2007). De manera similar, las concentraciones de Hg total en los sedimentos después de las plantas de beneficio presentan valores muy parecidos a los encontrados en los sedimentos de ciertos ríos que han sido impactados por la minería aurífera artesanal en Ghana (valores entre 1.2 y 8.5 mg/kg), en el sureste de Senegal (valor máximo de 9.9 mg/kg) y en la región de La Mojana (valores entre 0.19 y 1,19 mg/kg), al norte de Colombia (Niane et al 2014, AdjeiKyereme et al 2015, Pinedo-Hernández et al 2015. Aunque el Hg que se reporta en este estudio es Hg total, es importante comentar que las cantidades de metil mercurio son mínimas en la sección alta y media de la cuenca del Puyango, debido a la toxicidad que representa el cianuro para las bacterias metiladoras de Hg.…”

Section: Cuadro III Concentraciones Promedio De Los Elementos Determunclassified

Niveles De Metales Pesados en Sedimentos De La Cuenca Del Río Puyango, Ecuador

Mora

Jumbo-Flores

González-Merizalde

et al. 2016

Rev. Int. Contam. Ambie.

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Palabras clave: minería, mercurio, Sudamérica, contaminación RESUMENEn este estudio se determinaron las concentraciones de Al, Co, Cu, Fe, Hg, Ni, Mn, Pb y Zn en muestras de sedimentos de fondo del río Puyango y de algunos de sus tributarios con el objeto de conocer los factores de enriquecimiento de estos elementos en los sedimentos. Las muestras de sedimento fueron sometidas a digestión ácida utilizando el método EPA 3050B, para luego ser analizadas por espectrofotometría de absorción atómica. Las muestras para el análisis de Hg total fueron digeridas con una mezcla de HNO 3 , HCl y KMNO 4 y determinadas con la técnica de arrastre de vapor frío. Las mayores concentraciones de metales pesados fueron encontradas en los sedimentos colectados en el sector localizado después de la confluencia entre los ríos Calera y Amarillo. Los altos niveles de metales pesados y las bajas concentraciones de Al en los sedimentos de este sector indican que estos últimos están compuestos principalmente de mineral polimetálico, el cual ha sido descargado por las plantas procesadoras de mineral después del proceso de extracción de oro. Los sedimentos de las secciones media y baja del río Puyango se encuentran severamente contaminados con los elementos Hg, Cu, Pb, Zn y Mn, así como moderadamente contaminados con Co y Fe. Las altas concentraciones de Hg, Cu, Pb, Zn, Mn y Fe en los sedimentos de estos ríos pueden tener un efecto adverso para la biota acuática, de acuerdo con los criterios establecidos en normas internacionales.Key words: mining, mercury, South America, contamination ABSTRACTIn this study the concentrations of Al, Co, Cu, Fe, Hg, Mn, Ni, Pb and Zn were determined in bottom sediment samples of the Puyango River and its tributaries with the goal to know the enrichment factors of these elements in the sediments. Bulk sediment samples were digested using the EPA method 3050B and then analyzed by atomic absorption spectrometry. The samples for Hg determinations were digested with a mixture of HNO 3 , HCl y KMNO 4 and then analyzed by the cold-vapor generation technique. The highest concentrations of heavy metals in sediments were found in the sector located after the Calera-Amarillo rivers confluence. The high levels of heavy metals and the low concentrations of Al in the bottom sediments of this sector indicate

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Effect of recent artisanal small-scale gold mining on the contamination of surface river sediment: Case of Gambia River, Kedougou region, southeastern Senegal

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Senegalese artisanal gold mining leads to elevated total mercury and methylmercury concentrations in soils, sediments, and rivers

Senegalese artisanal gold mining leads to elevated total mercury and methylmercury concentrations in soils, sediments, and rivers

Contaminación de suelos agrícolas por metales pesados, zona minera El Alacrán, Colombia

Niveles De Metales Pesados en Sedimentos De La Cuenca Del Río Puyango, Ecuador

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