Dziesiątki niegdyś krystalicznie czystych strumieni i rzek w arktycznej Alasce są teraz jaskrawo pomarańczowe i mętne, a w niektórych przypadkach stają się coraz bardziej kwaśne. Ten skądinąd niezagospodarowany krajobraz wygląda teraz tak, jakby od dziesięcioleci działała tam kopalnia przemysłowa, a naukowcy chcą wiedzieć dlaczego.
Rdzewienie rzek Alaski nie obędzie się bez konsekwencji
Roman Dial, profesor biologii i matematyki na Uniwersytecie Alaska Pacific, po raz pierwszy zauważył wyraźne zmiany w jakości wody podczas prac terenowych w Brooks Range w 2020 roku. Spędził miesiąc z zespołem sześciu studentów i nie mogli znaleźć odpowiedniej wody pitnej. „Jest tak wiele strumieni, które są nie tylko zabarwione, ale tak kwaśne, że można w nich zsiadać mleko w proszku” – powiedział. W innych woda była czysta, „ale nie dało się jej pić, bo miała naprawdę dziwny mineralny smak i posmak”.
Dial, który spędził ostatnie 40 lat badając Arktykę, zbierał dane na temat spowodowanych zmianami klimatu zmian w linii drzew na Alasce w ramach projektu, w którym uczestniczyli również ekolodzy Patrick Sullivan, dyrektor Instytutu Środowiska i Zasobów Naturalnych na Uniwersytecie Alaski w Anchorage, i Becky Hewitt, profesor studiów środowiskowych w Amherst College. Teraz zespół bada zagadkę jakości wody. „Czuję się, jakbym znowu była studentką w laboratorium, o którym nic nie wiem i jestem nim zafascynowana” – powiedziała Dial.
Większość rdzewiejących dróg wodnych znajduje się na najbardziej odległych, chronionych terenach Alaski: Arctic National Wildlife Refuge, Gates of the Arctic National Park and Preserve, Kobuk Valley National Park i Selawik Wildlife Refuge.
Zjawisko to jest uderzające wizualnie. „Wydaje się, że coś zostało złamane lub coś zostało odsłonięte w sposób, który nigdy wcześniej nie został odsłonięty” – powiedział Dial. „Wszyscy geolodzy, którzy oglądają te zdjęcia, mówią: 'Och, to wygląda jak kwaśne odpady kopalniane’. Ale to nie są odpady kopalniane. Według badaczy, rdzawy nalot na skałach i brzegach strumieni pochodzi z samej ziemi.
Przeważająca hipoteza mówi, że ocieplenie klimatu powoduje degradację wiecznej zmarzliny. To powoduje uwalnianie osadów bogatych w żelazo, a kiedy osady te trafiają na bieżącą wodę i otwarte powietrze, utleniają się i przybierają głęboki rdzawy pomarańczowy kolor. Utlenianie minerałów w glebie może również powodować, że woda staje się bardziej kwaśna. Zespół badawczy jest jeszcze na początku procesu identyfikowania przyczyny, aby lepiej wyjaśnić konsekwencje. „Myślę, że kwestia pH – kwasowości wody – jest naprawdę alarmująca” – powiedział Hewitt. Podczas gdy pH reguluje wiele procesów biotycznych i chemicznych w strumieniach i rzekach, dokładny wpływ na skomplikowane sieci pokarmowe, które istnieją w tych drogach wodnych, nie jest znany. Zespół badawczy nie ma pewności, jakie zmiany mogą nastąpić – od ryb po pluskwiaki i zbiorowiska roślinne.
Rdzewienie rzek Alaski będzie miało również prawdopodobnie wpływ na społeczności ludzkie. Rzeki takie jak Kobuk i Wulik, w których zaobserwowano rdzewienie, służą również jako źródła wody pitnej dla wielu rdzennych społeczności w północno-zachodniej Alasce. Jednym z głównych powodów do niepokoju, powiedział Sullivan, jest to, jak jakość wody, jeżeli będzie się nadal pogarszać, może wpłynąć na gatunki, które stanowią główne źródło pożywienia dla rdzennych mieszkańców Alaski, którzy żyją na własne potrzeby.
Rzeka Wulik kończy swój bieg w wiosce Kivalina, liczącej nieco ponad 400 osób społeczności, położonej 80 mil na północ od koła podbiegunowego, która jest od niej zależna. „Zawsze martwimy się o wodę pitną” – powiedziała administratorka plemienia Millie Hawley, dodając w pisemnym komunikacie, że jej przyjaciele i sąsiedzi przez cały rok łowią w rzece pstrągi. Jak powiedziała, w ostatnich latach rzeka stawała się coraz bardziej mętna, a niektórzy obwiniają za to pobliską kopalnię Red Dog. Ale Hawley powiedziała, że wszyscy są świadomi, że wieczna zmarzlina wokół nich topnieje i że zwiększona erozja powoduje wzrost poziomu rozpuszczonych minerałów i soli w Wulik.
Oprócz wpływów teraźniejszych, badacze biorą pod uwagę również zapis historyczny. „Jestem pewien, że to już się zdarzało” – powiedział Dial – „ponieważ w pewnym sensie jest to zjawisko naturalne”. Dial i Sullivan zauważają jednak, że tempo ocieplenia klimatu jest większe niż cokolwiek, co odnotowano w przeszłości. „Jest więc bardzo możliwe, że coś takiego miało miejsce już wcześniej, ale działo się to naprawdę powoli. I może nie był to po prostu ten ogromny impuls pomarańczy, który trafił do tych strumieni” – powiedział Sullivan.
Zespół uważa, że w grę może wchodzić więcej niż jeden czynnik związany ze zmianami klimatu. Po latach 2019 i 2020 – dwóch najcieplejszych latach w historii – nastąpiły zimy z wyjątkowo dużymi zapasami śniegu. „Śnieg jest doskonałym izolatorem gleby i może być potencjalnie silnym czynnikiem powodującym rozmarzanie wiecznej zmarzliny” – powiedział Sullivan. Porównuje on to do dodania dodatkowego koca na ziemię przed jej zamarznięciem. Na razie badacze nie wiedzą na pewno, czy pomarańczowe strumienie i rzeki są zjawiskiem anomalnym, zbiegającym się z kilkoma niesezonowo ciepłymi porami roku, po których następują duże ilości śniegu. I tylko czas pokaże, jak długo będzie to trwało.