Hvorfor elver blir oransje i Alaska: det er smeltingen av permafrosten, oppdagelsen av den nye studien

- Ole Andersen

«Mysteriet» med oransje elver i Alaska er løst takket være en ny forskning publisert på Natur av et internasjonalt team av forskere: feilen ligger hos klimaendringersom bokstavelig talt «tiner» den arktiske undergrunnen. Dette fenomenet, døpt av forskere med begrepet elv ruster (bokstavelig taltrusting av elver), har skapt stor bekymring de siste årene. Tenk deg faktisk å fly over et av de mest uberørte og beskyttede ville områdene på planeten, fjellkjeden Brooks Range. Du vil stå overfor et surrealistisk skue: en gang krystallinske og turkise vannveier som plutselig vises farget en intens oransje, nesten som om noen hadde helt gulrotjuice eller antirustmaling i dem.

Den arktiske undergrunnen «så ut som appelsinjuice»: forskeres vitnesbyrd om elver

Blant de aller første til å dokumentere katastrofen er Roman J. Dialprofessor i biologi ved Alaska Pacific University og en av studiens hovedforfattere. Dial, som har utforsket og studert disse avsidesliggende områdene i over førti år, beskrev sjokket ved å se radikal transformasjon av landskapet:

Jeg har besøkt disse ville stedene i fire tiår, og vannet har alltid vært krystallklart, fullt av liv. Så, plutselig, begynte vi å legge merke til elver som så rustne ut eller fylt med tykk, melkeaktig appelsinjuice. Det var som om et slør falt fra øynene mine: hele økosystemet endret kjemi foran oss.

Feltobservasjonene hans utløste en prøvekampanje intensiv veiledet sammen med økologen Jon O’Donnellsom bekrefter at fenomenet sprer seg som ild i tørt gress over hele Arktis.

Permafrost: en geologisk safe som åpner seg

For å forstå hva som skjer, må vi ta et lite skritt tilbake og snakke om permafrost. Det handler om terrenget evig frosset typisk for polarområdene. Under normale forhold fungerer dette laget som en ekte geologisk trygghet, tetter og opprettholder stabilitet mineraler, bakterie, steiner Og organisk materiale i tusenvis av år.

Imidlertid varmes Arktis opp to til tre ganger raskere enn gjennomsnittet for resten av planeten. Økningen i sommertemperaturer forårsaket utdyping av den såkalte «aktivt lag»eller delen av overflatejord som smelter sesongmessig. Ved tining kan regn og smeltevann trenge mye dypere ned i bakken enn tidligere, og nå minerallag som ikke har sett oksygen og flytende vann på årtusener.

Bilde

Kjemien til rustende vann

Studien publisert på Natur forklarer at oransje farge og plutseligheten vannforsuring skje hovedsakelig gjennom to kjemiske og biologiske mekanismer:

  • Den naturlige syredreneringen av bergarter: Når vann siver ned i tint jord, kommer det i kontakt med bergarter rike på svovelmineraler, som f.eks. pyritt. Den kjemiske reaksjonen mellom vann, oksygen og sulfider genererer svovelsyre og utgivelse jern og tungmetaller – som sink, nikkel, kobber og kadmium – i vannveier. Det er en prosess identisk med den som skjer i forlatte gruver, men i dette tilfellet utvikler den seg på en helt naturlig måte pga. global oppvarming.
  • Virkningen av mikrober: I fuktige, lavtliggende områder skaper smeltende permafrost vannmettede, oksygenfattige miljøer. I disse forholdene, spesiell bakterie de bryter ned organisk materiale og omdanner uløselig jern til løselig jern. Når denne underjordiske blandingen renner ut i store elver og møter oksygen i luften, vil den jern oksiderer øyeblikkelig, utfelling i form av mikroskopiske partikler oransje rustpartikler.

Oransje elver i Alaska: en stille katastrofe for det arktiske økosystemet

Dessverre er dette ikke bare et estetisk problem. De jernpartikler suspendert i vannet slår de seg ned på bunnen av elver i titalls kilometer. Denne prosessen kveler alger, ødelegger habitatet til vannlevende insekter og tetter gjellene til fisk. Mange av de berørte elvene er historiske hekkesteder laks og røyesom er avgjørende både for lokalt dyreliv – som bjørn – og for levebrød og samfunnsøkonomi urbefolkningen i Alaska. Videre, den høye surheten og den sterke konsentrasjonen av tungmetaller giftig de gjør vannet udrikkelig og farlig for menneskers helse. Alaskas oransje elver er nok en visuell vekker til en planet som endrer seg i en skremmende hastighet. De viser oss tydelig hvordan effektene av global oppvarming ikke er abstrakte eller fjerne begreper, men konkret kjemisk dynamikk som er i stand til å endre livet på de mest avsidesliggende og ville stedene på jorden.