Ржавая Аляска: нетронутые реки становятся оранжевыми

Десятки самых отдаленных ручьев и рек Аляски меняют цвет с кристально чистого синего цвета на мутно-оранжевый. Что происходит, разбираемся вместе с учеными в этой статье.

Это окрашивание может быть результатом воздействия минералов, обнаженных в результате таяния вечной мерзлоты, говорится в новом исследовании журнала Communications Earth & Environment . Но это не точно. Дело в том, что места, в которых происходит аномалия, настолько отдалены от человека (да, такие места еще есть), что подобраться к воде пока не получалось. 

Вид с воздуха на ржавую реку Кутук в национальном парке «Ворота Арктики» на Аляске. Таяние вечной мерзлоты подвергает минералы выветриванию, повышая кислотность воды, в результате чего выделяются такие металлы, как железо, цинк и медь. Фото: Кен Хилл / Служба национальных парков.
Вид с воздуха на ржавую реку Кутук в национальном парке «Ворота Арктики» на Аляске. Таяние вечной мерзлоты подвергает минералы выветриванию, повышая кислотность воды, в результате чего выделяются такие металлы, как железо, цинк и медь. Фото: Кен Хилл / Служба национальных парков.

Не так давно впервые исследователи из Службы национальных парков, Геологической службы США, Калифорнийского университета в Дэвисе и других учреждений задокументировали и взяли пробы некоторых загрязненных вод, определив 75 проблемных мест на территории размером с Техас в хребте Брукс на севере Аляски. По мнению исследователей, эти деградированные реки и ручьи могут иметь серьезные последствия для питьевой воды и рыболовства в арктических водоразделах по мере изменения климата.

Есть определенные места, которые выглядят почти как молочно-апельсиновый сок. Эти оранжевые ручьи могут быть проблематичными с точки зрения токсичности, а также могут препятствовать миграции рыбы в места нереста.

Видно из космоса

Эколог О’Доннелл впервые заметил проблему, когда посетил реку в 2018 году, которая выглядела ржавой, несмотря на то, что годом ранее она была чистой. Он начал собирать данные об этих местах, одновременно беря пробы воды, когда это было возможно, в отдаленных регионах, где вертолеты, как правило, являются единственным способом добраться до рек и ручьев.

«Запятнанные реки настолько велики, что мы можем видеть их из космоса», — сказал Бретт Пулин, доцент кафедры экологической токсикологии Калифорнийского университета в Дэвисе, который был главным исследователем в исследовании. «Чтобы снять их из космоса, их нужно сильно испачкать».

Окрашивание похоже на то, что происходит с кислыми дренажными водами шахт. Но, интересно, что рядом с поврежденными реками нет никаких шахт, в том числе вдоль знаменитой реки Лосось и других водоемов, находящихся под федеральной охраной.

Одна из гипотез заключается в том, что вечная мерзлота, которая по существу представляет собой мерзлый грунт, хранит минералы, а по мере потепления климата металлические руды, которые когда-то были заперты, подверглись воздействию воды и кислорода, что привело к выделению кислоты и металлов.

«Химия говорит нам, что минералы выветриваются», — сказал Пулин. «Понимание того, что находится в воде, является ключом к тому, произошло».

Кислая вода, выделяющая металлы

Некоторые образцы из загрязненных вод имеют pH 2,3 по сравнению со средним значением pH 8 для этих рек. Это означает, что сульфидные минералы подвергаются выветриванию, что приводит к образованию очень кислых и агрессивных условий, которые выделяют дополнительные металлы. Были зафиксированы повышенные или высокие уровни железа, цинка, никеля, меди и кадмия.

Вид с воздуха на реку Кутук в национальном парке «Ворота Арктики» на Аляске, которая выглядит как оранжевая краска, льющаяся в прозрачную голубую воду. Фото: Кен Хилл / Служба национальных парков.
Вид с воздуха на реку Кутук в национальном парке «Ворота Арктики» на Аляске, которая выглядит как оранжевая краска, льющаяся в прозрачную голубую воду. Фото: Кен Хилл / Служба национальных парков.

«В этих водах мы видим много разных типов металлов», — сказал Эвинджер. «Одним из наиболее доминирующих металлов является железо. Именно оно и вызывает изменение цвета».

Хотя О’Доннелл впервые заметил изменения в 2018 году, спутниковые снимки обнаружили пятна на воде, датированные 2008 годом.

«Проблема постепенно распространяется из небольших истоков в более крупные реки», — сказал он.

Понимание риска

Исследователи второй год пытаются понять, что происходит в воде, и пытаются спрогнозировать какие другие районы могут подвергаться риску, дать оценку последствий для питьевой воды и рыбных запасов.

Проблема растет и влияет на среду обитания, качество воды и другие экологические системы, превращая здоровые районы в деградированные места обитания с меньшим количеством рыбы и беспозвоночных. Если сельские общины будут использовать эти реки в качестве источника питьевой воды, в конечном итоге им может потребоваться лечение, и это может повлиять на рыболовные запасы, которые кормят местных жителей.

«Это имеет множество последствий», — сказал О’Доннелл. «Поскольку климат продолжает нагреваться, мы ожидаем, что вечная мерзлота продолжит таять, и поэтому везде, где есть эти типы минералов, существует вероятность того, что ручьи станут оранжевыми и ухудшатся с точки зрения качества воды».

Необходима дополнительная работа, чтобы лучше понять проблему и понять, смогут ли реки и ручьи восстановиться, возможно, после того, как холодная погода будет способствовать восстановлению вечной мерзлоты.

Предстоит провести более детальную работу, чтобы понять, что все-таки точно произошло, а главное – как с этим жить дальше.

Реки хранят и вполне человеческие, но не менее интересные тайны. Так недавно мы показывали фото «Секретные корабли Дуная: что скрывала река». 

Автор: Hi-Tech Mail.ru