Published August 1, 2021
| Version v1
Publication
Open
The large footprint of small-scale artisanal gold mining in Ghana
Creators
- 1. Earth System Science Interdisciplinary Center
- 2. University of Maryland, College Park
- 3. Goddard Space Flight Center
- 4. East Carolina University
- 5. Massachusetts Institute of Technology
Description
Gold mining has played a significant role in Ghana's economy for centuries. Regulation of this industry has varied over time and while industrial mining is prevalent in the country, the expansion of artisanal mining, or Galamsey has escalated in recent years. Many of these artisanal mines are not only harmful to human health due to the use of Mercury (Hg) in the amalgamation process, but also leave a significant footprint on terrestrial ecosystems, degrading and destroying forested ecosystems in the region. In this study, the Landsat image archive available through Google Earth Engine was used to quantify the total footprint of vegetation loss due to artisanal gold mines in Ghana from 2005 to 2019 and understand how conversion of forested regions to mining has changed over a decadal period from 2007 to 2017. A combination of machine learning and change detection algorithms were used to calculate different land cover conversions and the timing of conversion annually. Within the study area of southwestern Ghana, our results indicate that approximately 47,000 ha (⨦2218 ha) of vegetation were converted to mining at an average rate of ~2600 ha yr−1. The results indicate that a high percentage (~50%) of this mining occurred between 2014 and 2017. Around 700 ha of this mining occurred within protected areas as mapped by the World Database of Protected Areas. In addition to deforestation, increased artisanal mining activity in recent years has the potential to affect human health, access to drinking water resources and food security. This work expands upon limited research into the spatial footprint of Galamsey in Ghana, complements mapping efforts by local geographers, and will support efforts by the government of Ghana to monitor deforestation caused by artisanal mining.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
لعب تعدين الذهب دورًا مهمًا في اقتصاد غانا لعدة قرون. اختلف تنظيم هذه الصناعة بمرور الوقت، وفي حين أن التعدين الصناعي سائد في البلاد، فقد تصاعد التوسع في التعدين الحرفي، أو غالامسي في السنوات الأخيرة. العديد من هذه المناجم الحرفية ليست ضارة بصحة الإنسان فقط بسبب استخدام الزئبق (Hg) في عملية الدمج، ولكنها تترك أيضًا بصمة كبيرة على النظم الإيكولوجية الأرضية، مما يؤدي إلى تدهور وتدمير النظم الإيكولوجية الحرجية في المنطقة. في هذه الدراسة، تم استخدام أرشيف صور لاندسات المتاح من خلال محرك غوغل إيرث لتحديد البصمة الإجمالية لفقدان الغطاء النباتي بسبب مناجم الذهب الحرفية في غانا من عام 2005 إلى عام 2019 وفهم كيف تغير تحويل المناطق الحرجية إلى التعدين على مدى فترة عشرية من عام 2007 إلى عام 2017. تم استخدام مزيج من خوارزميات التعلم الآلي وكشف التغيير لحساب تحويلات الغطاء الأرضي المختلفة وتوقيت التحويل سنويًا. داخل منطقة الدراسة في جنوب غرب غانا، تشير نتائجنا إلى أن ما يقرب من 47000 هكتار (2218 هكتار) من النباتات قد تم تحويلها إلى تعدين بمعدل متوسط قدره ~2600 هكتار في السنة-1. وتشير النتائج إلى أن نسبة عالية (~50 ٪) من هذا التعدين حدثت بين عامي 2014 و 2017. وقع حوالي 700 هكتار من هذا التعدين داخل المناطق المحمية كما هو موضح في قاعدة البيانات العالمية للمناطق المحمية. بالإضافة إلى إزالة الغابات، فإن زيادة نشاط التعدين الحرفي في السنوات الأخيرة لديها القدرة على التأثير على صحة الإنسان والوصول إلى موارد مياه الشرب والأمن الغذائي. يتوسع هذا العمل بناءً على بحث محدود في البصمة المكانية لجالامسي في غانا، ويكمل جهود رسم الخرائط التي يبذلها الجغرافيون المحليون، وسيدعم الجهود التي تبذلها حكومة غانا لرصد إزالة الغابات الناجمة عن التعدين الحرفي.Translated Description (French)
L'extraction de l'or a joué un rôle important dans l'économie du Ghana pendant des siècles. La réglementation de cette industrie a varié au fil du temps et bien que l'exploitation minière industrielle soit répandue dans le pays, l'expansion de l'exploitation minière artisanale, ou Galamsey, s'est intensifiée ces dernières années. Bon nombre de ces mines artisanales sont non seulement nocives pour la santé humaine en raison de l'utilisation du mercure (Hg) dans le processus de fusion, mais elles laissent également une empreinte importante sur les écosystèmes terrestres, dégradant et détruisant les écosystèmes forestiers de la région. Dans cette étude, les archives d'images Landsat disponibles via Google Earth Engine ont été utilisées pour quantifier l'empreinte totale de la perte de végétation due aux mines d'or artisanales au Ghana de 2005 à 2019 et comprendre comment la conversion des régions forestières à l'exploitation minière a changé sur une période décennale de 2007 à 2017. Une combinaison d'algorithmes d'apprentissage automatique et de détection de changement a été utilisée pour calculer différentes conversions de couverture terrestre et le moment de la conversion chaque année. Dans la zone d'étude du sud-ouest du Ghana, nos résultats indiquent qu'environ 47 000 ha (2218 ha) de végétation ont été convertis à l'exploitation minière à un taux moyen d'environ2600 ha par an. Les résultats indiquent qu'un pourcentage élevé (~50 %) de cette exploitation minière a eu lieu entre 2014 et 2017. Environ 700 ha de cette exploitation minière ont eu lieu dans des zones protégées, comme l'indique la base de données mondiale des aires protégées. En plus de la déforestation, l'augmentation de l'activité minière artisanale au cours des dernières années a le potentiel d'affecter la santé humaine, l'accès aux ressources en eau potable et la sécurité alimentaire. Ce travail s'appuie sur des recherches limitées sur l'empreinte spatiale de Galamsey au Ghana, complète les efforts de cartographie des géographes locaux et soutiendra les efforts du gouvernement du Ghana pour surveiller la déforestation causée par l'exploitation minière artisanale.Translated Description (Spanish)
La minería de oro ha desempeñado un papel importante en la economía de Ghana durante siglos. La regulación de esta industria ha variado con el tiempo y, si bien la minería industrial prevalece en el país, la expansión de la minería artesanal o Galamsey se ha intensificado en los últimos años. Muchas de estas minas artesanales no solo son perjudiciales para la salud humana debido al uso de mercurio (Hg) en el proceso de amalgamación, sino que también dejan una huella significativa en los ecosistemas terrestres, degradando y destruyendo los ecosistemas forestales de la región. En este estudio, el archivo de imágenes Landsat disponible a través de Google Earth Engine se utilizó para cuantificar la huella total de la pérdida de vegetación debido a las minas de oro artesanales en Ghana de 2005 a 2019 y comprender cómo la conversión de regiones boscosas a la minería ha cambiado durante un período decenal de 2007 a 2017. Se utilizó una combinación de algoritmos de aprendizaje automático y detección de cambios para calcular diferentes conversiones de la cubierta terrestre y el momento de la conversión anualmente. Dentro del área de estudio del suroeste de Ghana, nuestros resultados indican que aproximadamente 47.000 ha (2218 ha) de vegetación se convirtieron a la minería a una tasa promedio de ~2600 ha año−1. Los resultados indican que un alto porcentaje (~50%) de esta minería ocurrió entre 2014 y 2017. Alrededor de 700 ha de esta minería ocurrieron dentro de áreas protegidas según lo mapeado por la Base de Datos Mundial de Áreas Protegidas. Además de la deforestación, el aumento de la actividad minera artesanal en los últimos años tiene el potencial de afectar la salud humana, el acceso a los recursos de agua potable y la seguridad alimentaria. Este trabajo amplía la investigación limitada sobre la huella espacial de Galamsey en Ghana, complementa los esfuerzos de mapeo de los geógrafos locales y apoyará los esfuerzos del gobierno de Ghana para monitorear la deforestación causada por la minería artesanal.Files
PaytonTheLargeFootprintofSmallScaleArtisanalGoldMininginGhana.pdf.pdf
Files
(2.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:814d83fcc4a76a75af183f4bf487982b
|
2.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- البصمة الكبيرة لتعدين الذهب الحرفي على نطاق صغير في غانا
- Translated title (French)
- La grande empreinte de l'extraction artisanale de l'or à petite échelle au Ghana
- Translated title (Spanish)
- La gran huella de la minería artesanal de oro a pequeña escala en Ghana
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3136913817
- DOI
- 10.1016/j.scitotenv.2021.146644
References
- https://openalex.org/W1518917059
- https://openalex.org/W1972151617
- https://openalex.org/W1982982210
- https://openalex.org/W1991937137
- https://openalex.org/W2011500029
- https://openalex.org/W2023533721
- https://openalex.org/W2027454633
- https://openalex.org/W2033848012
- https://openalex.org/W2039055687
- https://openalex.org/W2043503318
- https://openalex.org/W2055718260
- https://openalex.org/W2057229862
- https://openalex.org/W2063771995
- https://openalex.org/W2065721292
- https://openalex.org/W2078917591
- https://openalex.org/W2085302491
- https://openalex.org/W2140908571
- https://openalex.org/W2167163279
- https://openalex.org/W2234018419
- https://openalex.org/W2324858975
- https://openalex.org/W2485241234
- https://openalex.org/W2527347850
- https://openalex.org/W2528759496
- https://openalex.org/W2530190975
- https://openalex.org/W2591402717
- https://openalex.org/W2725897987
- https://openalex.org/W2732633033
- https://openalex.org/W2746823311
- https://openalex.org/W2748674666
- https://openalex.org/W2755616974
- https://openalex.org/W2765381075
- https://openalex.org/W2766634730
- https://openalex.org/W2782016009
- https://openalex.org/W2788591747
- https://openalex.org/W2801667818
- https://openalex.org/W2884550305
- https://openalex.org/W2884678245
- https://openalex.org/W2898402686
- https://openalex.org/W2901839849
- https://openalex.org/W2911292981
- https://openalex.org/W2914711836
- https://openalex.org/W2977534533
- https://openalex.org/W2992272595
- https://openalex.org/W2992661411
- https://openalex.org/W2996044124
- https://openalex.org/W2998768928
- https://openalex.org/W3007282749
- https://openalex.org/W3012352876
- https://openalex.org/W3026452615
- https://openalex.org/W3033145605
- https://openalex.org/W3121473452
- https://openalex.org/W3157106851
- https://openalex.org/W4212883601