Amazo’n’oil: exposure to oil and lead for Amazonian wildlife

Abstract

Los impactos de las actividades petroleras en los ecosistemas y las poblaciones humanas de los bosques tropicales apenas se han evaluado, aunque aproximadamente el 30% de los bosques tropicales del mundo se superponen con reservas de hidrocarburos. Esta tesis doctoral tiene por objetivo explorar uno de los impactos potenciales de la actividad petrolera en los bosques tropicales que aún no había sido estudiado: la ingesta de suelos y agua contaminados por petróleo por parte de la fauna amazónica. Los pobladores indígenas que habitan una concesión petrolera remota en la Amazonía peruana fueron los primeros en reportar la ingesta de suelos y agua contaminados por petróleo por parte de la fauna amazónica. En el año 2013 se llevó a cabo un estudio piloto de trampeo fotográfico de dos semanas para investigar este fenómeno. Los vídeos muestran claramente cuatro especies ingiriendo suelos y aguas contaminadas por petróleo, ilustrando un comportamiento animal desconocido por la comunidad científica y planteando interrogantes sobre las implicaciones ambientales y de salud pública de este comportamiento. En ese contexto, los objetivos generales de esta tesis fueron 1) estudiar esta potencial nueva vía de exposición a los contaminantes de la industria hidrocarburífera para la fauna silvestre y 2) determinar si las especies consumidas por las poblaciones locales que viven en las zonas de extracción de petróleo están contaminadas por el plomo (Pb), un contaminante relacionado con la industria de extracción de petróleo. A lo largo de cuatro años, se han utilizado metodologías de diversas disciplinas (i.e., etología, biología de conservación, química y forénsica ambiental, así como análisis espacial, monitorización participativa y ciencia ciudadana), enmarcadas en el campo de las ciencias ambientales. La participación de la población local ha sido fundamental para desarrollar esta investigación, incluyendo la formulación de las preguntas de investigación, el diseño del estudio, la recogida y el análisis de datos, y la discusión de los resultados. De esta tesis se derivan dos resultados principales. El primer resultado es que la ingesta de suelo y agua contaminados por petróleo por parte de la fauna silvestre es un comportamiento frecuente generalizado, tanto en términos taxonómicos como geográficos. El grado de extensión de este comportamiento podría explicarse por el hecho de que los animales están redirigiendo la geofagia de los salitrales a los sitios contaminados con petróleo. El segundo resultado es que los tejidos hepáticos de especies amazónicas silvestres presentaban altas concentraciones de Pb, comparables a las que se encuentran en la fauna silvestre de los países industriales y de zonas mineras. La munición de Pb y la contaminación por petróleo destacan como principales fuentes de contaminación por Pb. Estos hallazgos sugieren que tanto la munición de Pb como las actividades de extracción de petróleo pueden suponer un riesgo ambiental y sanitario para las especies silvestres y para las poblaciones humanas locales que dependen de la caza para su subsistencia. Estos resultados sugieren que, igual que el Pb, otros compuestos tóxicos y bioacumulabes relacionados con la industria petrolera también podrían entrar en la cadena alimentaria y amenazar la vida silvestre y la salud de la población humana local, aunque son necesarios estudios adicionales en este campo. Ante estos hallazgos, es necesario que haya un mayor esfuerzo en la investigación sobre los impactos de la extracción de hidrocarburos en los bosques tropicales. Los resultados también señalan la importancia de abandonar urgentemente el uso de munición de Pb a nivel mundial. Finalmente, también se invita a las instituciones gubernamentales y las compañías petroleras a que analicen de forma urgente y eficaz las prácticas operacionales y de remediación de las compañías petroleras que operan en las zonas tropicales.

Oil activities impacts on tropical rainforest ecosystems and human populations have been scarcely evaluated, although about 30% of the world tropical rainforests overlap with hydrocarbon reservoirs. This PhD thesis aims to shed light on one of the unstudied potential impacts of oil activities in tropical rainforests: the ingestion of oil-polluted soils and water by Amazonian wildlife. Indigenous populations living in a remote oil extraction area in the Peruvian Amazon originally reported the ingestion of oil-polluted soils and water by Amazonian wildlife. In 2013, a two-week camera trap pilot study was conducted to investigate this claim. Videos clearly showed four species ingesting oil-polluted soil and water, illustrating an animal behaviour unknown to the scientific community and raising questions about the environmental and public health implications of this behaviour. In this context, the overarching goals of this thesis were 1) to study this potential new route of exposure to oil-related pollutants for wildlife and 2) to determine whether wild species consumed by local populations living in the vicinity of oil extraction areas was polluted by lead (Pb), a pollutant related to the oil extraction industry. Over the course of four years, a myriad of methodologies from diverse disciplines (i.e., ethology, conservation biology, environmental chemistry, environmental forensics, but also spatial analysis, community-based monitoring, and citizen science) have been used framed in the field of environmental sciences. The participation of local people has been crucial to develop this research, including developing the research questions, designing the methodology, collecting and analysing data, and interpreting results. Two main results derive from this dissertation. First, the ingestion of oil-polluted soil and water by wildlife is a frequent widespread behaviour, both in taxonomical and geographical terms. The extent of the behaviour might be explained by the fact that animals are, indeed, redirecting geophagy from natural salt licks to oil-polluted sites. Second, liver tissues from wild and free-ranging Amazonian species presented high Pb concentrations, comparable to those found in wildlife in industrial countries and mining areas. Lead-based ammunition and oil pollution are identified as the main sources of Pb pollution. These findings suggest that mainly lead-based ammunition, but also, oil extraction activities may pose an environmental and health risk to wild species and local human populations that rely on subsistence hunting for their livelihoods. These results suggest that, similarly to oil-related Pb, other toxic and cumulative compounds related with oil extraction might also be entering the food chain and threatening wildlife and human populations, but more research on this topic is needed. Given these findings, this thesis argue for the need to increase research on oil extraction impacts in tropical rainforests. The results also highlight that the phase-out of lead-based ammunition around the world is urgently needed. Finally, governmental institutions and oil companies are invited to promptly and efficiently review the operational standards and remediation practices of oil companies operating in tropical areas.