Сегодня Арктика нагревается почти в 4 раза быстрее, чем в среднем по миру. Подобное быстрое потепление изменяет в регионе гидрологические, биогеохимические и экологические связи между наземными и водными экосистемами. Здешние почвы содержат большое количество органического углерода, питательных веществ, ртути и других металлов, большая часть которых хранится в вечной мерзлоте. Рост температуры и увеличение количества осадков вызывают таяние вечной мерзлоты, которое изменяет и создает новые пути гидрологического стока.

 Данные процессы сегодня прослеживаются на Аляске, где реки меняют свой химический состав. Кристально чистые потоки в заповедных уголках региона вместо прозрачно-синего цвета приобретают мутно-оранжевый. Такое окрашивание может быть связано с воздействием минералов, попавших в воду из-за таяния мерзлоты, и такая вода может быть токсичной. Резкая «перестройка» её состава в масштабе от недель до месяцев могут представлять непредвиденный риск для продовольственной безопасности, поскольку в некоторых речных сетях Арктики может ухудшиться рыболовство и качество питьевой воды.

На сегодня американские учёные задокументировали уже десятки случаев. В 2024 году на основе наблюдений за 75 реками в районе хребта Брукс на Аляске в пробах выявили увеличение содержания железа и токсичных металлов. В итоге, в 41 речном водосборе оказались видимые нарушения состава воды. Их распространение охватывает почти 1000 км. Почти все оранжевые ручьи протекают в отдалённых районах, в десятках-сотнях километров от объектов землепользования, таких как добыча полезных ископаемых или дороги. Поэтому специалисты считают, что причиной стало именно таяние вечной мерзлоты. Из-за потепления породы, запертые в мёрзлом грунте, начинают выделять частицы кислот и металлов под действием воды, ветра и кислорода. Измерения показали повышенные уровни железа, цинка, никеля, меди и кадмия… Больше всего железа, что и приводит к окрашиванию воды в цвет ржавчины.

Хотя плотную «ржавчину» заметили в 2018 году, на спутниковых снимках отдельные пятна на воде фиксировали ещё в 2008 году. Явление постепенно разрастается (о чём свидетельствуют нынешние наблюдения), что ведёт к сокращению популяция рыб и беспозвоночных, ухудшению качества воды. Потепление продолжается, а значит, вечная мерзлота будет таять и «ржавых» рек станет ещё больше.

Результаты исследования опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.