阿拉斯加北极水道变成橙色

本文最初刊登于High Country News。

阿拉斯加北极地区数十条曾经清澈见底的溪流和河流现在变成了明亮的橙色和浑浊的水流，有些甚至变得更酸。这片原本未开发的土地现在看起来就像一座已经开采了几十年的工业矿场，科学家们想知道其中的原因。

阿拉斯加太平洋大学生物学和数学教授罗曼·戴尔 (Roman Dial) 于 2020 年在布鲁克斯山脉进行实地考察时首次注意到了最明显的水质变化。他与一支由六名研究生组成的团队一起待了一个月，但他们找不到足够的饮用水。“很多溪流不仅被污染了，而且酸性太强，会使你的奶粉凝结，”他说。在其他地方，水是清澈的，“但你不能喝它（因为）它有一种非常奇怪的矿物质味道和酸味。”

戴尔在过去 40 年中一直在探索北极，他正在为一个项目收集有关气候变化导致阿拉斯加树线变化的数据，该项目还包括生态学家帕特里克·沙利文（阿拉斯加安克雷奇大学环境与自然资源研究所所长）和贝基·休伊特（阿默斯特学院环境研究教授）的工作。现在，该团队正在深入研究水质之谜。“我感觉自己又回到了研究生时代，在一个我一无所知的实验室里，我对此很着迷，”戴尔说。

大多数锈蚀水道位于阿拉斯加最偏远的保护区内：北极国家野生动物保护区、北极之门国家公园和保护区、科布克谷国家公园和塞拉维克野生动物保护区。

这种现象在视觉上非常引人注目。“看起来好像有什么东西裂开了，或者以前所未有的方式暴露出来了，”戴尔说。“所有看到这些照片的硬岩地质学家都会说，‘哦，这看起来像是酸性矿山废料。’”但这不是矿山废料。据研究人员称，岩石和河岸上的锈迹来自土地本身。

主流假说认为，气候变暖导致底层冻土退化。这会释放出富含铁的沉积物，当这些沉积物接触到流水和空气时，它们会氧化并变成深锈橙色。土壤中矿物质的氧化也可能使水变得更酸。研究小组仍处于确定原因的早期阶段，以便更好地解释后果。“我认为 pH 值问题”——水的酸度——“确实令人担忧，”休伊特说。虽然 pH 值调节溪流和河流中的许多生物和化学过程，但这些水道中复杂的食物网的具体影响尚不清楚。从鱼到溪流臭虫和植物群落，研究小组不确定会带来什么变化。

阿拉斯加河流的锈蚀也可能对人类社区产生影响。科布克河和乌利克河等河流已经出现锈蚀现象，它们也是阿拉斯加西北部许多以阿拉斯加原住民为主的社区的饮用水源。沙利文说，一个主要问题是，如果水质继续恶化，可能会影响到作为阿拉斯加原住民主要食物来源的物种，而这些居民过着自给自足的生活。

乌利克河的终点是基瓦利纳村，该村位于北极圈以北 80 英里处，人口只有 400 多人，他们的生活都依赖于这条河。部落管理员米莉·霍利在一封书面信中说：“我们一直担心饮用水问题。”她还说，她的朋友和邻居常年在这条河里钓鳟鱼。她说，近年来，社区的河水变得越来越浑浊，有些人把这归咎于附近的红狗矿。但霍利说，每个人都知道他们周围的永久冻土正在融化，侵蚀加剧导致乌利克河中溶解的矿物质和盐的含量上升。

除了当前的影响，研究人员还在考虑历史记录。“我确信它（以前）发生过，”戴尔说，“因为从某种意义上说，这是一种自然现象。”但戴尔和沙利文指出，气候变暖的速度比过去任何记录都要快。“所以，很可能以前发生过这样的事情，但发生得非常缓慢。也许并不是只有这种巨大的橙色脉冲才会流入这些溪流，”沙利文说。

研究团队认为，可能存在不止一个与气候变化相关的因素。2019 年和 2020 年是有记录以来最热的两个夏天，而这两个夏天之后的冬天积雪量都异常高。“雪是土壤的绝热材料，也可能是永久冻土融化的潜在强大驱动力，”沙利文说。他将其比作在地面结冰前再加一层毯子。目前，没有一位研究人员能够确定橙色溪流和河流是否是一种异常现象，是否与几个异常温暖的季节相吻合，随后积雪量很高。只有时间才能告诉我们这种情况会持续多久。