Аляска, чья жизнь и экономика неразрывно связаны с водой, столкнулась с тревожной экологической аномалией. Штат, обладающий сетью из более чем 12 000 рек, зависит от них не только экономически — для рыболовства, туризма и отдыха, — но и культурно, поскольку для коренных народов эти водоемы являются основой традиционного уклада жизни. Однако сегодня эти жизненно важные артерии и их уникальные экосистемы подвергаются опасному воздействию: некогда чистые воды приобретают ярко-оранжевый оттенок и становятся чрезвычайно кислыми. Ученые активно изучают причины этого явления, и все указывает на связь с глобальными климатическими изменениями.
Загадочное оранжевое пятно на карте Аляски
В рамках масштабного исследования ученые отобрали пробы с 75 участков в районе хребта Брукс, на Арктической Аляске и в национальном парке «Долина Кобук». Добраться до некоторых удаленных точек можно было только на вертолете. «Чем больше мы летали, тем больше оранжевых рек и ручьев замечали. Отдельные водотоки по цвету напоминали апельсиновый сок», — поделился впечатлениями ведущий автор исследования, эколог Джон О'Доннелл из Сети арктической инвентаризации и мониторинга Службы национальных парков.
Его коллега, Бретт Пулин, доцент Калифорнийского университета в Дэвисе, отметил, что масштабы явления настолько велики, что отдельные оранжевые пятна видны даже из космоса, что говорит о серьезности проблемы. Хотя систематические наблюдения начались в 2018 году, анализ спутниковых снимков показал, что процесс обесцвечивания стартовал еще в 2008-м. «Со временем проблема распространяется от небольших ручьев к крупным рекам. Когда возникает новая угроза, мы должны как можно быстрее понять ее природу», — подчеркнул О'Доннелл.
На фото: до и после. Ручей Аквиллик, прямой приток реки Кобук в национальном парке «Долина Кобук», наглядно демонстрирует произошедшие изменения.
В поисках причины: вечная мерзлота и металлы
Что же стоит за столь резкой переменой? Хотя окончательные выводы еще предстоит сделать, основная гипотеза ученых связывает «ржавление» рек с глобальным потеплением. В национальном парке «Долина Кобук» температура с 2006 года уже выросла на 2,4°C, а к концу века может увеличиться еще на 10,2°C. Это привело к таянию около 40% вечной мерзлоты.
Таяние многолетнемерзлых грунтов обнажает минералы и металлические руды, которые, вступая в контакт с водой и кислородом, запускают химические реакции. В результате в воду выделяются кислоты и тяжелые металлы. Пробы показали аномально высокие концентрации цинка, никеля, меди и кадмия. Однако самым распространенным элементом в образцах оказалось железо, которое, вероятно, и придает воде характерный оранжевый цвет. Проводимость воды в некоторых ручьях оказалась сопоставима с показателями промышленных стоков, а не с чистыми горными потоками.
Обратите внимание: Эко-города больше не являются вымыслом. Они возникают у нас на глазах.
Существует и альтернативная версия, связывающая цвет с активностью железобактерий, которые сами по себе не опасны для человека. Однако ученые не спешат списывать все на естественные процессы и настаивают на необходимости дальнейших, более детальных исследований, чтобы исключить все риски.
Шокирующая кислотность вод
Помимо цвета, ученых встревожил резкий сдвиг кислотно-щелочного баланса. В некоторых пробах был зафиксирован pH 2.3, что сопоставимо с кислотностью столового уксуса. Для сравнения, нормальный pH для местных рек составляет около 8. Например, в реке Лосось pH упал до 6.4, что делает ее воду примерно в сто раз более кислой, чем у впадающих в нее чистых притоков.
Последствия для экосистемы и человека
У исследователей остался еще один год в рамках трехлетнего гранта, чтобы глубже изучить проблему. Но уже сейчас ясно, что риски огромны: под угрозой оказывается питьевая вода для жителей отдаленных поселений и вся водная жизнь. «Эти оранжевые потоки не только токсичны, но и создают физические барьеры, препятствуя миграции рыб к нерестилищам», — пояснил Джон О'Доннелл. Исследование подтверждает, что на пораженных участках уже заметно сократилось разнообразие беспозвоночных и численность рыбы, а высокие концентрации металлов несут дополнительную токсическую угрозу.
Это может иметь катастрофические последствия для региона, чья экономика и продовольственная безопасность зиждется на рыболовстве и туризме. Ситуация усугубляется тем, что Арктика нагревается в 2-3 раза быстрее, чем в среднем по планете. «Мы можем ожидать, что эти процессы будут только нарастать», — заключает климатолог Скотт Золкос из Центра климатических исследований Вудвелла, не входящий в исследовательскую группу.
Подробнее об исследовании здесь.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.