Die Flüsse in Alaska färben sich Orange

In Alaska verändern Flüsse und Bäche ihre Farbe von einem sauberen, klaren Blau zu einem rostigen Orange, verursacht durch giftige Metalle, die aus dem tauenden Permafrost freigesetzt werden, enthüllt eine neue Studie.

Forscher des National Park Service, der University of California in Davis und des US Geological Survey waren überrascht, als sie Veränderungen an 75 Orten in den Wasserstraßen der Brooks Range feststellten. In den letzten fünf bis zehn Jahren nahmen die Gewässer eine trübe, orange Färbung an, so die in der Zeitschrift Communications: Earth & Environment veröffentlichte Studie.

Die Verfärbungen und Trübungen resultieren aus Metallen wie Eisen, Zink, Kupfer, Nickel und Blei, die teilweise toxisch für Flussökosysteme sind. Sie werden freigesetzt, da der Permafrost schmilzt und Mineralien freilegt, die seit Jahrtausenden unter der Erde eingeschlossen waren.

“Ähnliche Phänomene sind uns aus bestimmten Regionen Kaliforniens und Teilen der Appalachen bekannt, wo Bergbau betrieben wurde. Es handelt sich um einen klassischen Prozess, der in Flüssen in den kontinentalen USA stattfindet, die seit den Bergbau-Booms in den 1850er Jahren beeinträchtigt sind”, erklärte Brett Poulin, Mitautor der Studie und Professor für Umwelttoxikologie an der UC Davis.

Es ist wirklich erstaunlich, es zu beobachten, besonders wenn man sich in einer der abgelegensten Wildnisse befindet, weit entfernt von jeglichen Minenquellen.

Arktische Böden enthalten natürlicherweise organischen Kohlenstoff, Nährstoffe und Metalle wie Quecksilber in ihrem Permafrost, so die Studie. Hohe Temperaturen haben bewirkt, dass sich diese Mineralien und die Wasserquellen in ihrer Nähe beim Schmelzen des Permafrosts vermischen.

Studien zeigen, dass sich die Arktis viermal schneller erwärmt als der Rest der Welt.

“Wir beobachten, dass dieses Auftauen des Bodens dort schneller stattfindet als irgendwo sonst”, erklärte Poulin. “Es ist tatsächlich eine unerwartete Konsequenz des Klimawandels.”

Die Forscher nutzten Satellitenbilder, um zu bestimmen, wann die Farbänderungen in verschiedenen Flüssen und Bächen auftraten.

“An einigen Stellen waren die drastischsten Erhöhungen zwischen 2017 und 2018 zu verzeichnen, die mit den wärmsten Jahren seit Beginn der Aufzeichnungen zusammenfielen”, fügte Poulin hinzu.

Die Verfärbung wurde mit einem “dramatischen Rückgang” des aquatischen Lebens in Verbindung gebracht, was Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen des anhaltenden Permafrostschmelzens auf Gemeinden weckt, die auf diese Wasserwege für Trinkwasser und Fischerei angewiesen sind.

In den arktischen Flüssen Alaskas leben zahlreiche Fischarten, die “für den Lebensunterhalt, Sport und die kommerzielle Fischerei von entscheidender Bedeutung sind”, so die Forscher. Poulin erwähnte, dass lokale Gemeinschaften ihre Sorgen und Beobachtungen mitgeteilt haben, was zu Untersuchungen führte, die vor sieben Jahren begannen.

Alaska ist nicht der einzige Bundesstaat, der dieses Phänomen beobachtet. Eine weitere Studie, die einen Monat vor der Veröffentlichung der alaskischen Forschungsergebnisse erschien, zeigt, dass die Rocky Mountains in Colorado ähnliche Effekte erleben, unter anderem durch die Klimaerwärmung.

Eine von Water Resources Research veröffentlichte Studie zeigt einen Anstieg der Metallkonzentrationen, insbesondere von Sulfat, Zink und Kupfer, in 22 Gebirgsbächen Colorados über die letzten 30 Jahre. Forscher identifizierten einen verringerten Wasserfluss als Ursache für die Hälfte dieses Anstiegs, während die andere Hälfte auf das Auftauen des Permafrostbodens zurückgeführt wird, welches Mineralien aus dem Grundgestein freisetzt.

Die Untersuchungen haben sich über die USA hinaus erweitert, mit ähnlichen Studien über den Anstieg von Metall- und Seltenerdelement-Konzentrationen in Gebirgsflüssen und -bächen in den chilenischen Anden, den europäischen Alpen und den Pyrenäen in Nordspanien.

Trotz der Tatsache, dass einige dieser Regionen Bergbauaktivitäten ausgesetzt waren, stellen die beobachteten Anstiege die Frage nach den langfristigen Auswirkungen des Klimawandels auf Bergwasserressourcen.

Alaskanische Forscher planen, ihre Studien fortzusetzen, um die Quellen von Metallen und Mineralien zu lokalisieren und deren Einfluss auf aquatisches Leben und den Menschen zu bestimmen.

Bild: Ken Hill/National Park Service