Прозрачные северные реки за несколько лет могут превратиться в мутные оранжевые потоки. Такое явление все чаще наблюдают на Аляске и в других районах Арктики, а причиной необычной окраски оказалось железо, которое поступает в воду из оттаивающих грунтов.
Особенно заметен процесс в горах Брукс на северо-западе Аляски. Анализы показали резкое увеличение содержания не только железа, но также соединений цинка и сульфатов. В отдельных водоемах концентрации металлов оказались чрезвычайно высокими.
Ученые связывают происходящее с изменением сразу нескольких природных условий. Более теплое лето способствует оттаиванию вечной мерзлоты, а увеличение количества снега зимой влияет на объем воды, поступающей в грунт. В результате вода проникает в слои, которые раньше оставались постоянно замороженными.
Там она вступает в химические реакции с содержащимися в породах минералами. Железо и другие вещества переходят в раствор, а весной и летом вместе с грунтовыми и талыми водами попадают в речную систему. После контакта с кислородом соединения железа придают воде характерный ржаво-оранжевый оттенок.
Масштаб явления оказался значительно больше, чем предполагалось первоначально. После изучения первых подобных водоемов исследователи стали обнаруживать десятки и сотни случаев изменения цвета рек в северных районах Аляски и Канады.
Изменение химического состава воды способно повлиять на речные экосистемы. Металлы могут осаждаться на дне и жабрах рыб, а изменение условий в водоемах – сокращать количество беспозвоночных, которыми питаются рыбы. Пока исследованные реки не демонстрируют критического изменения кислотно-щелочного баланса, однако ученые опасаются, что дальнейшее развитие процесса может создать проблемы для промысловых видов.
Исследователи обращают внимание и на более широкую проблему: «ржавление» рек практически не учитывалось в прежних прогнозах последствий изменения климата для Арктики. Оттаивание вечной мерзлоты, таким образом, способно менять не только состояние суши и выбросы парниковых газов, но и химический состав целых речных систем.
