În Alaska, râurile devin portocalii și începem să înțelegem de ce

Cu peste 12.000 de râuri, statul Alaska depinde în mare măsură de apele sale din punct de vedere economic pentru pescuit, turism și recreere, dar și cultural pentru populațiile indigene, pentru care acestea reprezintă centrul tradițiilor lor. Mai presus de toate, aceste întinderi acvatice sunt foarte importante pentru marea diversitate a faunei și florei pe care o adăpostesc, toate într-un ecosistem bogat și dinamic din Cercul Arctic. Totuși, aceste râuri vitale și bazinele lor hidrografice se confruntă cu un fenomen îngrijorător care a atras atenția cercetătorilor. De fapt, apele lor odinioară pure și cristaline devin portocalii strălucitoare și foarte acide. Un studiu recent își propune să înțeleagă mai bine originile acestei transformări periculoase și, în mod evident, schimbările climatice nu sunt fără legătură cu acestea. El a fost prezentat într-un articol publicat în Communications Earth & Environment.

Pentru această cercetare, oamenii de știință au colectat probe din 75 de locații din Munții Brooks din Alaska arctică și din Parcul Național Kobuk Valley. Uneori, zonele erau atât de greu accesibile încât trebuiau să meargă acolo cu elicopterul. „Cu cât zburam mai mult încoace și încolo, cu atât observam mai mult râuri și pâraie portocalii. «Unele locuri arătau aproape ca un suc de portocale lăptos», spune Jon O’Donnell, autorul principal al lucrării și ecologist în cadrul Rețelei de Inventar și Monitorizare Arctică a Serviciului Parcurilor Naționale. Și, așa cum adaugă Brett Poulin, unul dintre cercetătorii studiului și profesor asistent de toxicologie a mediului la Universitatea din California, Davis, unele dintre aceste zone colorate în portocaliu sunt atât de mari încât sunt vizibile chiar și din spațiu, semn că trebuie să fie foarte profund colorate. Mai mult, deși Jon O’Donnell a observat această schimbare de culoare abia în 2018, imaginile din satelit dovedesc că acest fenomen datează din 2008. „Această problemă se răspândește treptat de la pâraiele mici la râurile mai mari în timp. Și atunci când apar probleme sau amenințări emergente, trebuie să le putem înțelege”, spune el.

Deși cauzele sunt neclare, oamenii de știință atribuie această problemă a râurilor ruginite încălzirii globale. În Parcul Național Valea Kobuk, unde temperaturile au crescut cu 2,4°C din 2006 și ar putea crește cu 10,2°C până în 2100, fenomenul provoacă deja topirea a 40% din permafrost (un sol care este de obicei înghețat permanent). Prin expunerea la apă și oxigen, minereurile metalice din solul odinioară înghețat ar fi putut elibera aciditate, precum și metale. Probele prelevate au arătat niveluri ridicate de zinc, nichel, cupru și cadmiu în apa contaminată. Fierul, însă, rămâne cel mai prezent metal în probe și, prin urmare, ar putea fi cauza acestei nuanțe portocalii strălucitoare. Aici, conductivitatea electrică a sedimentelor a fost în cele din urmă „mai apropiată de cea a apelor uzate industriale decât de cea a unui pârâu de munte”.

Unii cercetători propun o altă posibilitate de a explica culoarea apei. De fapt, ar putea fi pur și simplu legată de proliferarea bacteriilor de fier, considerate nepericuloase pentru speciile acvatice și pentru oameni. În cazul dezghețului permafrostului în zonele umede, aceste bacterii ar putea avea un impact asupra stării fierului, care, inițial oxidat (Fe3+) și insolubil, ar deveni apoi redus (Fe2+) și solubil în apă. Transportul fierului în apele subterane l-ar putea oxida apoi și i-ar putea da această culoare portocalie-verzuie. Totuși, oamenii de știință nu vor să neglijeze nicio cale. Prin urmare, vor fi necesare cercetări suplimentare. Totuși, unele probe au arătat un pH de 2,3 comparativ cu un pH mediu de 8 în râuri. Acum, este la fel de acid ca pH-ul oțetului. Aceasta arată că apele afectate sunt mult mai acide decât în mod normal. Citirile din râul Salmon au arătat un pH de 6,4, „de aproximativ 100 de ori mai acid decât râul în care se varsa pârâul”.

Cercetătorii au la dispoziție încă un an pentru a înțelege mai bine originea problemei. Au primit granturi pe trei ani pentru cercetarea lor. În orice caz, munca lor evidențiază riscuri foarte mari pentru aprovizionarea cu apă potabilă a populației locale din zonele rurale, precum și pentru fauna acvatică. „Aceste cursuri de apă portocalii pot pune probleme de toxicitate, dar pot și împiedica peștii să migreze către locurile lor de reproducere”, spune Jon O’Donnell. Studiul mai afirmă că această decolorare este însoțită de „o scădere dramatică a diversității macroinvertebratelelor și a abundenței peștilor” și că concentrația mare de fier și metale toxice reprezintă o amenințare suplimentară. Acest lucru ar putea avea consecințe dezastruoase pentru această regiune, care depinde în mare măsură de râurile sale pentru hrană, turism și pescuit comercial. În orice caz, „Este o zonă care se încălzește de cel puțin două-trei ori mai repede decât restul planetei. Așadar, ne putem aștepta ca acest tip de efect să continue”, conchide Scott Zolkos, un om de știință de la Centrul de Cercetare Climatică Woodwell, care nu a făcut parte din echipa de cercetători care a efectuat studiul din care am citat.

Știință&Tehnică

Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România