Fotografiile obținute de sateliții NASA și USGS dezvăluie că apa și-a modificat nuanța în peste două sute de bazine hidrografice ale lanțului muntos Brooks Range, în zona de nord a Statelor Unite ale Americii. Observațiile realizate din aer, de la sol și prin satelit acoperă o suprafață de aproximativ 1.000 de kilometri.
Râurile par să „ruginească”
Cercetătorii atribuie principal acest fenomen topirii permafrostului, adică a stratului de sol care a rămas înghețat cel puțin două veri consecutive și, în multe regiuni arctice, de mii de ani.
Pe măsură ce se intensifică încălzirea atmosferei și a solului, apa pătrunde în straturi de pământ și roci care anterior erau inaccesibile. Mineralele intră în contact cu apa și cu oxigenul, iar reacțiile chimice eliberează fier, acid sulfuric și alte elemente metalice în cursurile de apă.
Fierul dizolvat este transportat în râuri, unde reacționează cu oxigenul și formează particule de oxizi și hidroxizi de fier – practic, un proces similar cu formarea ruginii. Aceste particule colora apa și depunerile de pe fundul cursului în nuanțe portocalii, galbene sau roșii.
Mecanismul seamănă cu drenajul acid care apare lângă minele abandonate, diferența fiind că multe dintre râurile afectate curg prin zone izolate sau protejate, fără exploatări miniere în bazinul lor hidrologic. În aceste condiții, încălzirea climatică pare să deschidă natural noi căi prin care apele subterane ating roci bogate în sulfuri.
Transformarea a avut loc în câțiva ani
Prin compararea imaginilor din arhiva Landsat, cercetătorii au putut observa evoluția acelorași cursuri de apă în decenii diferite. Cele mai mari modificări se înregistrează în ultimii 10‑12 ani, perioadă în care temperaturile aerului și ale solului din regiune au înregistrat creșteri semnificative.
Un exemplu este râul Agashashok din rezervația Noatak. În imagini din iulie 2017, apa apare limpede, în timp ce fotografiile de la satelitul Landsat 8 din iulie 2020 arată o porțiune a cursului cu nuanță portocalie. Datele sugerează că schimbarea bruscă a început în 2019.
Unele cursuri rămân portocalii după transformare, altele redevin temporar limpezi. Debitele mari pot dilua concentrațiile de fier, iar grosimea stratului de zăpadă influențează fenomenul: un strat gros de zăpadă izolează solul în timpul iernii și poate favoriza topirea rapidă a permafrostului în anul următor.
Primele cazuri evidente au fost înregistrate în timpul monitorizărilor din 2018. Studiul inițial a catalogat 75 de râuri și pâraie afectate, dar analiza ulterioară a imaginilor cu rezoluție mare a adăugat sute de observații noi.
Apa poate conține metale toxice
Nuanța spectaculoasă reprezintă doar partea vizibilă a problemei. Comparativ cu apele limpezi din apropiere, cursurile de apă portocalii prezintă o aciditate mai ridicată, o turbiditate crescută și niveluri semnificativ mai mari de fier, sulfați și metale ca zinc, nichel, cupru și cadmiu.
Cercetările leagă schimbarea de o scădere accentuată a diversității nevertebratelor acvatice și a cantității de pește. Depunerile metalice pot acoperi fundul râurilor, afectând algele și insectele consumate de pești, inclusiv de pachetele tinere de somon.
Aceste efecte pot ajunge și la comunitățile izolate din Alaska, care își bazează alimentația pe pescuit și, în unele cazuri, pe apă potabilă prelevată din aceste cursuri. Oamenii de știință încearcă acum să stabilească în ce zone se suprapun râurile „ruginite” cu habitatele de reproducere ale peștilor migratori.
Două mecanisme pot transforma apa
Un studiu publicat în 2026 indică faptul că fenomenul poate fi declanșat prin două procese distincte. În regiunile montane, topirea permafrostului permite oxidarea rocilor bogate în sulfuri de fier, generând un drenaj acid. În zonele joase și mlaștinoase, microbii pot transforma fierul din sol într-o formă solubilă, care este transportată de apă și „rugină” la contactul cu oxigenul.
Cercetătorii au observat, de asemenea, o corelație între adâncimea topirii sezoniere a permafrostului și compoziția chimică a apelor în anul următor. Acest decalaj ar putea permite anticiparea regiunilor în care râurile pot căpăta nuanțe portocalii.
Oamenii de știință avertizează că fenomenul nu este limitat la Alaska. Depuneri similare au fost raportate în nordul Canadei, în Rusia și în anumite regiuni montane din alte părți ale globului. În Alaska, însă, amploarea vizibilă din imagini satelitare transformă „râurile ruginite” într-unul dintre cele mai proeminente efecte neașteptate ale dezghețării permafrostului.
