Im Norden Alaskas haben sich in den vergangenen Jahren Dutzende Flüsse von kristallklaren zu trüb-orangenen Gewässern gewandelt. Eine mögliche Erklärung für dieses Phänomen liefern Fachleute um Jonathan O’Donnell vom National Park Service in Anchorage nun im Fachmagazin „Communications Earth & Environment“. Demnach führt die fortschreitende Klimaerwärmung zum Auftauen von Permafrostböden. In der Folge würden Eisen und giftigen Metalle freigesetzt und gelangen in die Flüsse. Vor allem das Eisen sei für das Orange verantwortlich.
„Auftauender Permafrost kann die chemische Verwitterung von Mineralien, die mikrobielle Reduktion von Eisen im Boden und den Grundwassertransport von Metallen in Flüsse beschleunigen“, schreibt das Team.
Die Forscher werteten Beobachtungen von Wissenschaftlern, Piloten, Naturführern, Erholungssuchenden sowie der Land- und der indigenen Bevölkerung aus. Insgesamt identifizierten sie so 75 betroffene Flüsse entlang der sogenannten Brookskette, einem Gebirge im Norden Alaskas, das sich über 1100 Kilometer von West nach Ost des US-Bundesstaates zieht. So gut wie alle der betroffenen Flüsse seien dabei in sehr abgelegenen Gegenden gewesen, Dutzende bis Hunderte Kilometer beispielsweise von Minen entfernt, schreiben die Forscher.
O‘Donnell waren die Verfärbungen erstmals 2018 aufgefallen, doch bereits zehn Jahre zuvor war das Phänomen auf Satellitenbildern zu sehen. „Das Problem breitet sich im Laufe der Zeit langsam von kleinen Quellgebieten auf größere Flüsse aus“, sagte O‘Donnell laut einer Mitteilung. „Da sich das Klima weiter erwärmt, ist damit zu rechnen, dass der Permafrostboden weiter auftaut. Überall dort, wo diese Arten von Mineralien vorkommen, besteht also die Gefahr, dass sich die Flüsse orange färben und sich die Wasserqualität verschlechtert.“
„Es gibt bestimmte Stellen, die fast wie ein milchiger Orangensaft aussehen. Diese orangefarbenen Ströme können problematisch sein, da sie nicht nur giftig sind, sondern auch die Wanderung der Fische zu den Laichgebieten verhindern können“, erklärt O‘Donnell.
Hohe Werte von Eisen, Zink, Nickel, Kupfer und Cadmium
Das Team untersuchte Proben mehrerer Expeditionen im Labor. Dabei stellten die Fachleute fest, dass der pH-Wert orangefarbener Flüsse zum Teil deutlich niedriger ist als von Gewässern, die nicht von der Verfärbung betroffen sind. „Das bedeutet, dass die Sulfidminerale verwittern, was zu stark sauren und korrosiven Bedingungen führt, die weitere Metalle freisetzen.
Es wurden erhöhte oder hohe Werte von Eisen, Zink, Nickel, Kupfer und Cadmium gemessen“, heißt es in einer Mitteilung der University of California, Davis. Bestimmte Metalle könnten direkt von Tieren wie Fischen aufgenommen werden, andere eventuell über die Nahrungskette.
Die Verfärbung sei verbunden mit einem dramatischen Rückgang der Vielfalt großer wirbelloser Tiere und des Fischbestandes, schreiben die Forscher. So sei an einer Messstelle im Kobuk-Valley-Nationalpark ein erheblicher Rückgang der Artenvielfalt beobachtet worden, nachdem sich ein Hauptzufluss des Akillik River orange gefärbt hatte. So seien Dolly-Varden-Forellen (Salvelinus malma) und bestimmte Groppen (Cottus cognatus) komplett verschwunden, nach dem der pH-Wert plötzlich gefallen war.
Neben den Gefahren für Umwelt und Tierwelt sehen die Forscher auch das Risiko, dass die Kontaminationen das Trinkwasser verunreinigen.
