Floder i Arktis ändrar färg när permafrosten tinar

I Alaska har floderna i vanliga fall rent och kristallklart vatten, men nu har vattnet i flera floder blivit grumligt och orangefärgat. Floderna ser förorenade ut, fastän de ligger hundratals mil från gruvor och industrianläggningar. Orsaken är att permafrosten, när den tinar, får svavel och olika metaller att lösgöras och rinna ut i flodvattnet.  

”Det är just så här som surt lakvatten från en gruva kan se ut. Men här finns ingen gruva, utan det är den tinande permafrosten som ändrar naturens kemi”, säger biogeokemisten Tim Lyons i en intervju på den naturvetenskapliga nyhetssajten Daily Galaxy.

Till vänster Salmon River, foto: Ray Koleser, till höger reliefkarta över Salmons Rivers avrinningsområde i Kobuks nationalpark i Alaska. Bilder från PNAS.

Fenomenet uppmärksammades för drygt fem år sedan. Resultatet av de undersökningar som då påbörjades har nyligen publicerats i PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Temperaturen i Arktis ökar snabbare än någon annanstans på jorden. När det blir tillräckligt varmt tinar permafrosten, det lager av frusen mark som fungerat som ett lock för olika mineraler i tusentals år. När isen smälter försvinner detta lock, så att smältvattnet kan ta med sig svavelföreningar, järn, zink, koppar, aluminium och kadmium ut i miljön. Metallerna oxiderar när de får kontakt med luften, vilket gör omgivningen rostfärgad. 

Forskningen har främst gällt Salmon River och dess biflöden i bergskedjan Brooks Range i norra Alaska. Själva Salmon River innehöll höga mängder sulfat, järn, aluminium och kadmium, och nio av dess tio största biflöden hade också höga halter sulfat och metaller. Men Salmon River-systemet är inte det enda som drabbats: en kartläggning nyligen visade att hela 75 vattendrag i Brooks Range blivit orangefärgade och grumliga. 

Föroreningar kan skada fisken

Färgen är inte bara en utseendefråga, utan visar på en risk för farliga föroreningar. På flera ställen har halterna av olika ämnen överskridit amerikanska miljömyndighetens gränsvärden, och lokalbefolkningen oroar sig för att fisken ska ta skada. Floderna i Brooks Range är hem bland annat för laxfiskar som Arctic grayling (Thymallus arcticus) och Chum salmon (Oncorhynchus keta), som betyder mycket för både mathållningen och ekonomin i området. 

Än så länge innehåller fisken inte så höga halter metaller att den är farlig att äta, men på sikt riskerar hela ekosystemet att skadas. När metallerna hamnar i de insekter som fisken äter, och i den sand där den lägger sina ägg, så lär de så småningom påverka hela näringskedjan ända upp till fåglar, björnar och människor.

Medan en förorenande industri kan stängas eller tvingas att installera rening, så är den här typen av förorening inte heller något som enkelt kan åtgärdas. I ett varmare Arktis kan den väntas den dyka upp på många ställen där marken innehåller metaller som hållits på plats av permafrosten. 

”Det enda sättet att bromsa utvecklingen är att få permafrosten att frysa till igen. Men det är ju tyvärr inte realistiskt med dagens globala uppvärmning”, säger Tim Lyons.