阿拉斯加一些偏远流域的清澈河水可能正因融化的永久冻土而变成浑浊的橙色。根据5月20日发表在《自然》杂志《通讯：地球与环境》上的一项研究，随着冰冻土壤层的融化，矿物质暴露出来并渗入水中。
该研究的合著者、国家公园管理局生态学家乔恩·奥唐奈尔（Jon O’Donnel）在一份声明中说：“我们飞来飞去，注意到越来越多的河流和溪流变成橙色。“有些地方看起来几乎像橙色的牛奶。这些橙色的溪流可能具有毒性，也可能阻碍鱼类迁徙到产卵区。”
不稳定的地面
永久冻土是指含有冰的岩石或土壤，这些冰在两年或更长时间内保持冰冻状态。根据美国环保署（EPA）的数据，阿拉斯加约80%的地面全年都有永久冻土。该州变暖的速度是全球平均水平的两到三倍，导致该州大量的永久冻土正在融化。
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随着含冰的永久冻土开始融化，它会变成泥泞，无法支撑其上方的土壤或植被的重量。人类建造的基础设施，包括建筑物、房屋、管道和道路，也可能因此受损。它还会暴露有机物，包括死亡植物的残骸，这些有机物在地面融化时会释放甲烷和二氧化碳到大气中。甚至可能释放出早已死亡的病毒或细菌，这些病毒或细菌可能对人类健康构成威胁。
“我们能从太空看到它们”
2018年，奥唐奈尔第一次注意到一条河流呈现锈红色，尽管前一年它还显得清澈。为了看得更清楚，奥唐奈尔和这项研究的团队记录并采集了一些受影响水域的样本。他们考察了阿拉斯加北部布鲁克斯山脉一段约德克萨斯州大小区域的75个地点。
研究合著者、加州大学戴维斯分校地球化学家布雷特·普兰（Brett Poulin）在一份声明中说：“被染色的河流非常大，我们能从太空看到它们。这些河流的颜色肯定很深，才能从太空被看见。”
普兰观察到，水中的染色现象与酸性矿山排水（当高度酸性的水从金属或煤矿中流出时）发生的现象相似。然而，在包括鲑鱼河和其他联邦保护水域在内的受影响河流附近并没有矿山。
他们的假设是，随着气温升高，永久冻土融化，其中储存的矿物质被释放出来。曾经被锁住的金属矿石随后暴露在水和氧气中，将酸和金属释放到河流中。
普兰说：“化学告诉我们，矿物质正在风化。了解水中的成分就像是指纹，能揭示发生了什么。”
普兰和加州大学戴维斯分校的博士候选人泰勒·埃文格（Taylor Evinger）分析了2023年6月和7月采集的初步样本，然后在8月采集了自己的样本。
他们发现，一些受影响水域的样本的pH值为2.3。这些河流的平均pH值为8。pH值的变化表明硫化物材料正在风化，使水更具酸性。他们还测量到铁、锌、镍、铜和镉的含量升高或较高。
埃文格在一份声明中说：“我们在这些水中看到了许多不同种类的金属。其中一种最主要的金属是铁。这就是导致颜色变化的原因。”
对渔业资源和饮用水的影响
该团队目前正在进行一项为期三年的资助项目的第二年，该项目旨在了解水体中发生的情况，确定可能面临风险的其他区域，并评估这对渔业资源和饮用水意味着什么。
根据该团队的说法，这个问题正在不断扩大，影响着栖息地、水质和其他生态系统。它正在破坏原本健康的栖息地，并可能威胁到农村地区饮用水的安全。
阿拉斯加“北极之门”国家公园库图克河的部分河水呈锈迹斑斑的航拍图。致谢：Ken Hill/国家公园管理局。
奥唐奈尔说：“这有很多影响。随着气候持续变暖，我们可以预见永久冻土将继续融化，因此， wherever there are these types of minerals, there’s potential for streams to be turning orange and becoming degraded in terms of water quality.（只要存在这些矿物质，就有可能导致溪流变成橙色，水质恶化。）”
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需要进行更详细的研究来更好地了解这个问题，并确定在寒冷天气恢复永久冻土后，河流和溪流是否能够恢复。可以追溯到2008年的卫星图像显示，这些水域的颜色已经变化了十多年，而且这种变化只会随着时间的推移而加剧。
奥唐奈尔说：“这个问题正随着时间的推移，从上游小溪缓慢地扩散到更大的河流中。当出现新兴问题或威胁时，我们需要能够理解它们。”
