В последние годы типичные пурпурные, синие и зеленые цвета, которые окрашивают тундровые экосистемы Аляски, сменились неожиданным оттенком, когда реки стали оранжевыми.
Впервые это явление было широко отмечено учеными в 2018 году, а спутниковые снимки подтвердили, что еще в 2008 году некоторые водные пути в штате изменились с чистых на ржавые.
«Чем больше мы летали вокруг, тем больше мы начинали замечать все больше и больше оранжевых рек и ручьев», — говорит в своем заявлении Джон О'Доннелл, эколог Службы национальных парков, который взял образцы пострадавших вод. «Есть определенные сайты, которые выглядят почти как молочно-апельсиновый сок».
В исследовании, опубликованном на этой неделе в журнале Коммуникации: Земля и окружающая средаО'Доннелл и группа других ученых предполагают, что они определили причину этого изменения цвета — и она связана с изменением климата.
По мере того как Арктика нагревается, ее вечная мерзлота тает. Когда это происходит, кислота и металлы, в том числе цинк, никель, медь, кадмий, железо и алюминий, выделяются из разрыхляемой почвы и подвергаются воздействию воды и кислорода в результате выветривания. Этот процесс приводит к тому, что металлы, особенно железо, по существу ржавеют, окрашивая реки в мутный оранжево-коричневый цвет.
На протяжении примерно 600 миль водных путей хребта Брукс на севере Аляски исследователи обнаружили 75 рек и ручьев, которые стали оранжевыми. Многие из них окрашены настолько глубоко, что их новый ржавый оттенок виден на снимках, сделанных из космоса.
Ведущий автор исследования Бретт Пулин, геохимик-органик из Калифорнийского университета в Дэвисе, раньше преподавал в Скалистых горах Колорадо, где кислотный дренаж шахт обесцвечивал водные пути возле заброшенных шахт. «Мы наблюдаем те же последовательности изменений химического состава воды в этих реках, но вдали от шахтных источников», — говорит он в видеоролике об исследовании.
В пробах воды зафиксирован уровень pH 2,6, что значительно более кисло, чем типичный диапазон pH речной воды от 6,5 до 8.
То, как эти изменения могут повлиять на рыболовство и дикую природу, является еще одной областью исследований, которую команда хотела бы изучить.
«Когда река стала оранжевой, мы увидели значительное уменьшение количества макробеспозвоночных и биопленки на дне ручья, которая, по сути, является основой пищевой сети», — рассказывает Пулен. ХранительАлия Утеуова. «Это может изменить то, где рыбы смогут жить».
Ученые обеспокоены тем, что из-за большего количества металлов в реках это явление может повлиять на питьевую воду в сельских районах — и, по крайней мере, повлиять на вкус воды, сообщает Ализа Часан из CBS News.
«Эта область нагревается как минимум в два-три раза быстрее, чем остальная часть планеты», — говорит Скотт Золкос, арктический ученый из Центра климатических исследований Вудвелла, который не участвовал в исследовании. Хранитель. «Таким образом, мы можем ожидать, что подобные эффекты будут продолжаться».
Во многих реках по всей Аляске уже наблюдалось значительное сокращение вылова лосося из-за повышения температуры воды и других факторов, что оказало непосредственное влияние на коренные жители Аляски и на людей, занимающихся натуральным хозяйством. Исследователи также наблюдали увеличение популяции кеты в более прохладных северных широтах.
Оттаивание вечной мерзлоты в Арктике связано с выбросом множества других веществ, включая давно замороженные вирусы и огромное количество накопленного углерода. Это таяние также дестабилизировало почву в некоторых районах, создав жилищный кризис в тундре, поскольку перемещение земель влияет на инфраструктуру.
Исследователи говорят, что необходима дополнительная работа, чтобы лучше понять влияние таяния вечной мерзлоты на качество воды и определить, как предотвратить дальнейший ущерб.
«Химия говорит нам, что минералы выветриваются», — говорит Пулен в своем заявлении. «Понимание того, что находится в воде, является отпечатком того, что произошло».