Введение

Изменения климата оказывают значительное влияние на экосистемы нашей планеты, и Аляска не является исключением. Последние исследования показывают, что в реках Брукса, находящихся на севере Аляски, происходит удивительное и тревожное явление: многие из них меняют цвет на ржаво-оранжевый.

Изменения в экосистеме реки

Согласно данным NASA, наблюдения с 2007 по 2024 год за более чем 600 милями (около 1000 километров) района Брукса выявили, что более 200 водоемов изменили свой цвет с прозрачного на ржаво-оранжевый. Этот процесс, по мнению ученых, произошел в последние 10-12 лет. Он совпал с резким увеличением температуры воздуха и грунта.

Причины изменения цвета

Основной причиной изменения цвета рек, как предполагают ученые, является таяние пермафроста. Тепло, вызванное изменением климата, приводит к тому, что вода начинает контактировать с ранее замороженной землей и коренными породами. Химическая выщелачивание минералов приводит к высвобождению железа, серной кислоты и следовых металлов в реки, что похоже на процесс, происходящий при кислотном дренировании шахт.

Микроорганизмы также могут способствовать изменению цвета, производя растворимую форму железа, когда они переваривают растительные и животные остатки в тающем грунте. Это железо окисляется в проточной воде, придавая ей характерный ржавый цвет.

Наблюдения и исследования

Исследовательская группа, состоящая из ученых Национальной службы парков, Геологической службы США и университетов, в 2024 году задокументировала 75 северных альяскинских рек, которые недавно изменили цвет. Используя высококачественные спутниковые изображения, они добавили еще 200 наблюдений. Местоположение этих изменившихся рек было представлено в Арктическом отчетном карточке NOAA за 2025 год.

По словам Бретта Пулина, эколога из Университета Калифорнии в Дэвисе, удивляет широкий охват наблюдений. Он отметил, что с 2013 года они наблюдали за потоками, которые до сих пор были прозрачными. Теперь же они видят сотни потоков, которые изменили цвет, включая те, что находятся в назначенных коридорах Национальной живописной реки.

Динамика изменений

Данные спутников Landsat позволили исследователям определить временные рамки нескольких изменений цвета. В ходе исследования 2024 года команда под руководством эколога Джона О’Доннелла разработала индекс красноты, основываясь на спектральной информации, чувствительной к цвету гидроксидов железа (т.е. ржавчины) в воде. Они обнаружили, что некоторые реки начали ржаветь около 2018 года и остались такими, в то время как другие периодически меняли цвет.

Влияние на экосистемы и качество воды

Изменения в цвете рек могут оказывать значительное влияние на качество воды и экосистемы. Местные сообщества зависят от этих речных систем для питьевой воды и рыболовства. Уменьшение биоразнообразия в некоторых местах уже было задокументировано в связи с изменением цвета воды. Исследователи сейчас углубляются в изучение токсичности и ее паттернов во времени и пространстве, особенно в зонах, где ржавеющие реки пересекаются с известными районами нереста мигрирующих рыб.

Заключение

Явление ржавеющих рек является наглядным примером непредвиденных последствий таяния пермафроста в Арктике. Это также соответствует появлению кислотного дренажа горных пород после потери криосферы на Земле. Важно продолжать исследовать и понимать эти изменения, чтобы защитить экосистемы и сообщества, зависимые от этих природных ресурсов.