Na golemom području sjeverne Aljaske, veličine približno jednake saveznoj državi Teksas, znanstvenici su zabilježili neobičnu pojavu – rijeke i potoci koji su nekada bili kristalno čisti sada poprimaju izraženu narančastu boju. Riječ je o 75 lokacija u Brooksovu gorju, a dio istraživanja objavljen je u časopisu Communications: Earth & Environment.
Ekolog John O’Donnell iz Mreže za inventuru i praćenje Arktika pri Službi nacionalnih parkova prvi je put primijetio promjenu 2018. godine, kada je posjetio rijeku koja je izgledala „prekrivena hrđom”, iako je godinu ranije njezina voda bila bistra. Daljnjim istraživanjem i letovima iznad područja, pojava se pokazala puno raširenijom nego što se isprva činilo.
„Što smo više letjeli okolo, to smo više počeli viđati narančaste rijeke i potoke. Na nekim mjestima izgledaju gotovo kao sok od naranče”, rekao je O’Donnell. Neki od tih vodotoka toliko su veliki da se promjena boje može uočiti i na satelitskim snimkama.
Nema rudnika, ali ima kiseline
Boja vode podsjeća na pojave povezane s kiselim otjecanjem iz rudnika, gdje voda u kontaktu s mineralima i rudarskim materijalima mijenja kemijski sastav. No u blizini proučavanih rijeka, uključujući poznatu rijeku Salmon, nema rudnika niti druge rudarske aktivnosti.
Brett Pollin, izvanredni profesor na Sveučilištu Kalifornija i jedan od voditelja projekta, specijalizirao se za kemiju vode. „Kemija nam govori da dolazi do erozije minerala. Razumijevanje onoga što se nalazi u vodi svojevrsni je kemijski otisak prsta onoga što se dogodilo”, objasnio je.
Permafrost kao glavni osumnjičeni
Jedna od vodećih hipoteza povezuje pojavu s permafrostom, odnosno trajno smrznutim tlom u kojem se mogu nalaziti minerali i metalne rude izolirani od vode i kisika desetljećima, stoljećima, pa i tisućama godina. Zagrijavanjem klime permafrost se postupno otapa, pa ti minerali dolaze u kontakt s vodom i kisikom, što prema istraživačima može pokrenuti oslobađanje kiselina i metala u vodotoke.
Rezultati uzorkovanja potvrđuju koliko je promjena kemijskog sastava velika. Dok prosječna pH vrijednost u tim rijekama iznosi oko 8, u nekim je uzorcima izmjerena pH vrijednost tek 2,3. Sulfidi sadržani u mineralima tijekom erozije mogu pridonijeti stvaranju kiselog i korozivnog okoliša, koji dodatno potiče oslobađanje metala iz tla i stijena. U uzorcima su zabilježene povišene ili visoke koncentracije željeza, cinka, nikla, bakra i kadmija.
„U ovim vodama vidimo mnogo različitih metala. Jedan od najčešćih je željezo. To je ono što uzrokuje promjenu boje”, rekao je Taylor Ewinger, član istraživačkog tima.
Problem se širi na veće rijeke
Analiza satelitskih snimaka pokazala je da tragovi narančasto obojenih vodotoka postoje još od 2008. godine, iako je O’Donnell pojavu osobno zabilježio tek 2018. „Problem se polako širi s malih izvorišta na veće rijeke”, upozorio je O’Donnell, dodajući kako znanstvenici žele što prije razumjeti proces koji stoji iza promjene.
Promjena kemijskog sastava vode mogla bi utjecati na staništa, kvalitetu vode, ribe i beskralježnjake, pretvarajući nekoć zdrave ekosustave u degradirane s manjim brojem organizama. Neke udaljene zajednice ovise o lokalnim vodotocima, pa bi u budućnosti, nastavi li se pogoršanje kvalitete vode, mogle trebati dodatnu obradu vode prije korištenja za piće. Mogle bi biti pogođene i riblje zalihe važne za prehranu lokalnog stanovništva. „Postoji mnogo mogućih posljedica”, rekao je O’Donnell.
Znanstvenici su trenutno u drugoj godini trogodišnjeg projekta, u sklopu kojeg žele utvrditi što točno pokreće kemijske promjene, izraditi modele ugroženih područja te procijeniti posljedice za pitku vodu i riblje zalihe. Permafrost zasad ostaje glavna hipoteza, no istraživači naglašavaju da je potrebno dodatno istraživanje kako bi se precizno utvrdio uzrok i dugoročne posljedice procesa. Nastavi li se globalno zagrijavanje, očekuje se daljnje odmrzavanje permafrosta, što bi na mjestima s odgovarajućim mineralima u tlu moglo stvoriti uvjete za pojavu novih narančastih i kemijski izmijenjenih potoka i rijeka, kako navodi Klik.
