Docenas de los arroyos y ríos más remotos de Alaska están cambiando de un azul cristalino a un naranja turbio, y la tinción podría ser el resultado de minerales expuestos por el deshielo del permafrost, según una nueva investigación en Communications Earth &Environment .
Por primera vez, investigadores del Servicio de Parques Nacionales, el Servicio Geológico de EE. UU., la Universidad de California en Davis y otras instituciones han documentado y tomado muestras de algunas de las aguas deterioradas, identificando 75 ubicaciones en un área del tamaño de Texas en la Cordillera Brooks del norte de Alaska. .
Estos ríos y arroyos degradados podrían tener implicaciones significativas para el agua potable y la pesca en las cuencas del Ártico a medida que cambia el clima, dijeron los investigadores.
"Cuanto más volábamos, comenzamos a notar más y más ríos y arroyos de color naranja", dijo el autor principal Jon O'Donnell, ecólogo de la Red de Monitoreo e Inventario del Ártico del NPS. "Hay ciertos sitios que parecen casi un jugo de naranja lechoso. Esos arroyos de naranja pueden ser problemáticos en términos de ser tóxicos pero también podrían impedir la migración de peces a las áreas de desove".
O'Donnell notó por primera vez un problema cuando visitó un río en 2018 que parecía oxidado a pesar de haber estado limpio el año anterior. Comenzó a investigar y a recopilar ubicaciones mientras tomaba muestras de agua cuando era posible en la región remota, donde los helicópteros son generalmente la única forma de acceder a los ríos y arroyos.
"Los ríos manchados son tan grandes que podemos verlos desde el espacio", dijo Brett Poulin, profesor asistente de toxicología ambiental en UC Davis, quien fue el investigador principal de la investigación. "Hay que teñirlos mucho para poder recogerlos del espacio."
Poulin, cuya experiencia es en química del agua, pensó que la tinción se parecía a lo que sucede con el drenaje ácido de las minas, excepto que no hay minas cerca de ninguno de los ríos deteriorados, incluso a lo largo del famoso río Salmon y otras aguas protegidas por el gobierno federal.
Una hipótesis es que el permafrost, que es esencialmente suelo congelado, almacena minerales y, a medida que el clima se calentó, los minerales metálicos que alguna vez estuvieron encerrados quedaron expuestos al agua y al oxígeno, lo que resultó en la liberación de ácido y metales.
"La química nos dice que los minerales se están desgastando", dijo Poulin. "Entender lo que hay en el agua es una huella digital de lo que ocurrió."
Los ríos afectados se encuentran en tierras federales administradas por la Oficina de Administración de Tierras, el Servicio de Pesca y Vida Silvestre y el NPS, incluidos los parques nacionales Gates of the Arctic y Kobuk Valley.
Poulin y Ph.D. El candidato Taylor Evinger analizó muestras iniciales y luego recolectó las suyas propias en un viaje en agosto pasado, mientras que otros tomaron muestras en junio y julio. Este año, realizarán tres viajes durante el verano para recolectar muestras adicionales.
Algunas muestras de las aguas deterioradas tienen un pH de 2,3 en comparación con el pH promedio de 8 para estos ríos. Esto significa que los minerales de sulfuro se están erosionando, lo que genera condiciones altamente ácidas y corrosivas que liberan metales adicionales. Se han medido niveles elevados o elevados de hierro, zinc, níquel, cobre y cadmio.
"Vemos muchos tipos diferentes de metales en estas aguas", dijo Evinger. "Uno de los metales más dominantes es el hierro. Eso es lo que provoca el cambio de color".
Si bien O'Donnell notó un cambio por primera vez en 2018, las imágenes de satélite han mostrado aguas manchadas que datan de 2008.
"El problema se está propagando lentamente con el tiempo desde las cabeceras pequeñas hacia los ríos más grandes", dijo. "Cuando surgen problemas o amenazas emergentes, debemos poder comprenderlos".
Comprender el riesgo
Los investigadores se encuentran en el segundo año de una subvención de tres años destinada a comprender lo que sucede en el agua, modelar qué otras áreas pueden estar en riesgo y evaluar las implicaciones para el agua potable y las poblaciones de peces.
El problema está creciendo y afectando el hábitat, la calidad del agua y otros sistemas ecológicos, convirtiendo áreas saludables en hábitats degradados con menos peces e invertebrados. Si las comunidades rurales dependen de estos ríos para beber agua, eventualmente podrían necesitar tratamiento y las poblaciones de peces que alimentan a los residentes locales podrían verse afectadas.
"Hay muchas implicaciones", dijo O'Donnell. "A medida que el clima continúa calentándose, esperaríamos que el permafrost continúe derritiéndose y, por lo tanto, dondequiera que haya este tipo de minerales, existe la posibilidad de que los arroyos se vuelvan anaranjados y se degraden en términos de calidad del agua".
Se necesita más trabajo para comprender mejor el problema y si los ríos y arroyos pueden recuperarse, tal vez después de que el clima frío promueva la recuperación del permafrost.
"Creo que habrá un trabajo mucho más detallado que seguir para abordar algunas de las incertidumbres que tenemos actualmente", afirmó O'Donnell.
Científicos de la Universidad Alaska Pacific, la Universidad Estatal de Colorado, la Universidad de Alaska Anchorage y la UC Riverside también contribuyeron a la investigación.
Más información: Jonathan A. O'Donnell et al, La movilización de metales desde el deshielo del permafrost hacia los ecosistemas acuáticos está provocando la oxidación de los arroyos del Ártico, Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01446-z
Información de la revista: Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente
Proporcionado por UC Davis
