Décadas de minería en el sur de Virginia Occidental han llenado arroyos con contaminantes químicos. Un estudio encuentra que las arañas que consumen su dieta normal de insectos de arroyo ingieren los contaminantes a niveles que podrían ser tóxicos para otros animales en la cadena alimentaria. Crédito:Universidad de Duke
Desde la década de 1980, un extenso complejo minero de remoción en la cima de una montaña en el sur de Virginia Occidental ha estado lixiviando contaminantes, como el selenio, en arroyos cercanos a niveles considerados inseguros para la vida acuática.
Ahora, aunque la mina este cerrada, Los investigadores también han encontrado altas concentraciones de selenio en los insectos de los arroyos cuando salen volando del agua y en las arañas que se los comen a lo largo de las orillas. una indicación de que el contaminante se mueve del agua a la tierra a medida que asciende por la cadena alimentaria.
El estudio muestra cómo "muchos contaminantes de corrientes salen del agua y desafían la gravedad, "dijo la coautora Emily Bernhardt, un biólogo de la Universidad de Duke que ha estado estudiando los impactos de la minería en la cima de las montañas en la región durante 10 años.
Los investigadores observaron 23 arroyos en la cuenca del río Mud, una red de arroyos y arroyos que serpentean a través del terreno boscoso empinado en el condado de Lincoln, Virginia del Oeste. La cuenca también pasa a drenar el 9, Mina de carbón Hobet 21 de 900 acres, una de las operaciones mineras de remoción de cumbres más grandes de Appalachia.
Durante tres décadas hasta su cierre en 2015, la operación minera derribó las cimas de las montañas para llegar al carbón debajo y empujó la roca sobrante hacia los valles vecinos, enterrando arroyos bajo cientos de pies de escombros.
La escorrentía de agua de estos desechos mineros contiene oligoelementos naturales como el selenio y otras sustancias disueltas.
En un estudio anterior, Bernhardt y sus colegas encontraron un aumento en el selenio y otros oligoelementos en muestras de agua tomadas inmediatamente aguas abajo de los sitios mineros en la cuenca del río Mud.
El nuevo estudio, publicado en la revista Ciencia y tecnología ambiental , observó cómo el selenio se mueve a través de las redes tróficas una vez que llega al agua.
La primera autora, Laura Naslund, realizó la investigación como parte de su tesis de licenciatura con honores en el laboratorio de Bernhardt. Más de dos años, Ella probó la acumulación de selenio en el limo verdoso que crece en las rocas en el lecho del río, o biopelículas, que sirven de alimento para efímeras y otros insectos de los arroyos.
También midió el selenio en los insectos de los arroyos cuando salían del agua para aparearse. y en las arañas que acechan en las orillas a que los infortunados insectos se metan en sus telarañas.
Los investigadores de la Universidad de Duke han encontrado altos niveles de selenio en los insectos acuáticos y las arañas que se alimentan de ellos aguas abajo de un importante sitio minero de carbón en el sur de Virginia Occidental. Crédito:Jacqueline Gerson, Universidad de Duke
El selenio puede estar 1000 veces más concentrado en las biopelículas que en el agua circundante. Se concentra aún más cuando las biopelículas ricas en selenio se convierten en alimento para insectos acuáticos que pastan en la materia. acumulando niveles potencialmente tóxicos en sus tejidos.
Los resultados del equipo muestran que cuantas más tierras minadas había río arriba, cuanto más selenio había en las biopelículas de las corrientes. Y cuanto más selenio encontraron en las biopelículas, cuanto más encontraron en los insectos acuáticos y en las arañas que se alimentan de los insectos.
Los insectos de los arroyos de los sitios minados tenían concentraciones de selenio cinco veces más altas que en otros sitios.
Las concentraciones de selenio en insectos y sus arañas depredadoras de los arroyos minados fueron tan altas como 95 y 26 partes por millón, respectivamente, demasiado alto para ser considerado seguro para el consumo de las aves, y algunos de los niveles más altos registrados para tejidos animales.
La cuenca del río Mud no es un ejemplo aislado, Bernhardt dijo. Estudios anteriores han encontrado altos niveles de selenio en la escorrentía de agua de las minas de remoción en la cima de las montañas en los Apalaches centrales. incluso décadas después del cierre de las minas.
Si bien las concentraciones de selenio fueron más altas en insectos y arañas recolectadas aguas abajo de áreas muy minadas, Naslund dijo que incluso un arroyo que estaba libre de contaminación tenía arañas ricas en selenio en sus orillas, lo que sugiere que los insectos que salen volando de los arroyos minados también pueden transportar contaminantes a los sitios limpios.
El estudio muestra que una vez que los contaminantes de la minería llegan a los arroyos, "es difícil volver a colocar la pasta de dientes en el tubo, "dijo Naslund, actualmente estudiante de doctorado en la Universidad de Georgia.