Учените най-накрая разгадаха мистерията зад оранжевите реки в арктическите райони (ВИДЕО)

Реките в арктическата част на Аляска все по-често променят цвета си от кристално чист към мътен оранжев оттенък – явление, което привлича вниманието не само заради необичайния си външен вид, но и заради сериозните последици за местните екосистеми. Ново изследване, публикувано в научното списание Communications Earth & Environment, потвърждава, че причината за промяната е ускореното размразяване на вечната замръзналост под въздействието на климатичните промени.

Учените от години подозираха, че топенето на замръзналите почви в отдалечения район на планинската верига Брукс в Северна Аляска е свързано със замърсяването на водните басейни. Новото проучване не само доказва тази връзка, но и идентифицира два различни механизма, чрез които процесът води до натрупване на железни частици във водата и до характерното „ръждясване“ на реките.

Вечната замръзналост представлява почва или скална маса, съдържаща лед, която остава замръзнала поне две последователни години. В Аляска температурите се повишават два до три пъти по-бързо от средните за света, което води до разтапяне на пластове, останали замръзнали в продължение на хилядолетия. Последиците вече се наблюдават както върху природната среда, така и върху инфраструктурата, включително пътища, тръбопроводи и населени места.

🗻🇺🇸 Arctic rivers in Alaska are increasingly turning orange as wildfires, thawing permafrost & global warming lead to the release of heavy metals into these waterways

Experts say that the first ice-free summer may occure in the Arctics in 2030s pic.twitter.com/QppDpAlx3t

— Lord Bebo (@MyLordBebo) December 22, 2025

Когато ледените пластове в почвата започнат да се топят, теренът губи стабилността си и се превръща в кална маса, неспособна да поддържа горните почвени слоеве и растителността. Същевременно на повърхността излизат минерали, богати на желязо, които при контакт с вода и кислород предизвикват химични реакции, оцветяващи реките в оранжево.

Според изследователите екологичните последици са значителни. Фините железни частици могат да останат във водата на разстояние над 100 километра, покривайки водорасли и дънни отложения, нарушавайки развитието на насекомите и затруднявайки дишането на рибите чрез запушване на хрилете им. Това засяга цялата хранителна верига, включително популациите на сьомга в Аляска и Северозападна Канада, които използват речните корита за размножаване и зависят от водораслите като основен източник на храна в ранните етапи от развитието си.

Изследователският екип анализирал близо 1000 километра от планинската система Брукс, като проследил процесите от регионално ниво до отделни водосбори и потоци. Данните показват, че причините за замърсяването се различават в зависимост от надморската височина.

В по-високите части на планините проблемът е свързан с наличието на пирит – минерал, известен още като „златото на глупците“. Докато почвата е била замръзнала, пиритът е бил изолиран от въздействието на въздуха и водата. След размразяването му обаче започва процес, известен като киселинен дренаж от скали. Контактът между минерала, кислорода и водата води до образуване на сярна киселина, сулфати и други потенциално токсични съединения. Желязото, освободено при тези реакции, впоследствие се окислява и образува частици, наподобяващи ръжда, които оцветяват водата и дънните седименти.

В по-ниските райони механизмът е различен. Там ландшафтът е доминиран от влажни зони, които се разширяват с напредването на размразяването. Поради ниските нива на кислород в тези почви микроорганизмите използват желязото вместо кислород в своите метаболитни процеси. Това превръща желязото във водоразтворима форма, която лесно се пренася към реките. При контакт с по-богатите на кислород повърхностни води то отново се окислява и образува характерните оранжеви отлагания.

Специалистите установяват и забавен ефект, който може да помогне за прогнозиране на бъдещото замърсяване. През лятото активният повърхностен слой на почвата се размразява до максимална дълбочина, а през зимата замръзва отново. Част от освободеното желязо остава временно задържано в почвата и достига реките едва през следващия сезон. Това означава, че чрез наблюдение на температурите в земните пластове учените могат да прогнозират бъдещи повишения в концентрациите на метали във водата.

За целите на проучването изследователите използвали дългосрочни данни за температурата на почвата и химичния състав на водите, събрани в сътрудничество със специалисти от цинковата мина Red Dog в северозападна Аляска. Съпоставянето на подземните измервания с промените в качеството на водата предоставя пряко доказателство за връзката между размразяването на вечната замръзналост и появата на т.нар. „ръждясали реки“.

Според учените овладяването на процеса е изключително трудно, след като той вече е започнал. Възможността за прогнозиране на засегнатите райони обаче може да помогне за защитата на ключови местообитания и на общностите, които зависят от тези водни ресурси за препитание, риболов и традиционен начин на живот.

„След като процесът започне, няма лесно решение. Но можем да предупреждаваме хората надолу по течението и да насочим усилията си към опазване на районите, които все още не са засегнати“, посочват авторите на изследването.