Токсичная ржавчина вместо воды: почему прозрачные реки Аляски внезапно стали оранжевыми

Арктические реки Аляски столкнулись с серьезной экологической проблемой: раньше кристально чистые водоемы в отдаленном хребте Брукс окрашиваются в мутный оранжевый цвет из-за массового выделения частиц железа. Эти частицы задыхают рыбу и уничтожают насекомых, что ставит под угрозу всю пищевую цепочку региона.

О том, как именно таяние тысячелетней замороженной почвы запускает разрушительный процесс «ржавения» диких водоемов, пишет Popular Science.

Почему реки Аляски покрываются ржавчиной

Исследователи выяснили, что изменение климата заставляет Аляску нагреваться в два-три раза быстрее глобального среднего показателя, что приводит к таянию вечной мерзлоты и запускает два совершенно разных химических процесса на разных высотах:

• Кислотный дренаж на высокогорье: в горных районах проблема начинается в скалистой почве, содержащей пирит, известный как «золото дураков». Из-за таяния мерзлоты минералы впервые за тысячи лет контактируют с кислородом и водой, в результате чего пирит распадается на железо и серу, образуя серную кислоту и токсичные металлы. Когда эта обогащенная железом вода смешивается с кислородом на поверхности, железо превращается в похожие на ржавчину частицы, окрашивающие реки.

• Микробное дыхание в низинах: в нижних экосистемах ландшафт покрыт водно-болотными угодьями, где в переувлажненных почвах катастрофически не хватает кислорода. Вместо кислорода местные микробы (преимущественно бактерии) начинают потреблять железо из почвы. Они превращают его в водорастворимую форму, которая проникает в ручьи и мгновенно ржавеет, как только контактирует с насыщенной кислородом поверхностной водой.

Последствия для экосистемы и прогнозирования катастрофы

Мелкие железистые частицы способны оставаться во взвешенном состоянии в воде на расстоянии более 60 миль, создавая огромные угрозы для природы и людей:

• Ржавчина полностью покрывает водоросли и нарушает популяции насекомых, лишая речных обитателей источника пищи.

• Токсичные металлы забивают жабры рыб, что уже сейчас негативно влияет на лососей в Аляске и Канаде, критически зависящих от гравийного дна для нереста.

• Таяние мерзлоты превращает почву в грязь, которая разрушает жилища людей, дороги и трубопроводы, а также угрожает популярному туристическому фьорду Трейси-Арм.

Ученые также обнаружили эффект задержки: железо, высвобожденное во время летнего таяния, вымывается у реки только в следующем году, что позволяет по температурам почвы прогнозировать будущее качество воды. Соавтор исследования Тим Лайонс отмечает, что этот процесс невозможно остановить после его начала, однако прогнозирование поможет вовремя предупредить людей ниже по течению и защитить наиболее уязвимые экосистемы.

Владимир Зеленский / © Офис президента Украины Ракета Циркон / © Украинский милитарный портал Ким Кардашьян / © Associated Press Евфрат упоминается в Библии как одна из водных артерий Эдемского сада / © Reuters