在美國阿拉斯加州高聳的山脈和冰冷的藍色湖泊之間，有一張由1萬多條河流組成的巨網，將冰川融水輸送到阿拉斯加海岸。這些河流，包括北美第三長河育空河在內，曾以豐富的鮭魚和清澈見底的河水而聞名。
然而，近年來，阿拉斯加北極地區許多河流變得越來越“渾濁”，顏色也由典型的藍色變成了土黃色或橙色，仿佛“生銹”一般。
比如阿拉斯加北部布魯克斯山脈的河流，過去5-10年間，至少有75條河流從藍綠色變成橙棕色。俄羅斯和加拿大境內的一些河流也有如此趨勢。北極的河流為何會“生銹”，將給人類什么帶來怎樣的影響？
“最重要的原因是氣候變暖。”22日，中國科學院大氣物理所研究員高登義在接受科技日報記者采訪時說。
高登義介紹，人類活動造成的全球變暖在南北兩極被放大，北極變暖速度比全球其他任何地區都更快，至少是其他地區的兩倍。自2006年以來，位于阿拉斯加的科伯克河谷國家公園氣溫升高了2.4℃，到2100年可能還會升溫10.2℃。
“該地區的氣溫上升導致永久凍土融化，釋放出之前‘鎖’在凍土中的鐵。當河流經過含有鐵質的土地時，鐵質會與空氣和水發生反應，形成我們俗稱的鐵銹。正是這些鐵銹讓河水看起來變成了橙色。”高登義說，隨著北極變暖加速，從多年凍土融化到生物吸收和轉化的一系列過程，都可能在一定程度上改變河流中水的化學性質。
與此同時，水的pH值也會降低，使其酸性增強。多年凍土大面積融化及其引發的侵蝕，以及野火改變了北極河流中有機碳、營養物質和微量金屬元素的含量和通量。而鐵元素循環過程改變的結果之一就是河流突然變色，表明水質發生了巨大變化。盡管這背后的確切機制尚不明晰，但有證據顯示，與多年凍土融化相關的水文循環和氧化還原過程變化，可能會將高濃度的鐵元素從融化的凍土中轉移至河流中。
有觀點稱，這種橙色的來源不僅是鐵，還有微生物。一些科學家認為，在凍土解凍的過程中，一些潛藏于凍土的微生物得以釋放和復活，然后吸收土壤中的鐵元素。不管怎樣，都與鐵有關。
科學家表示，河流可體現所在流域的動態變化。因此，可通過河流來分析大空間尺度的生態系統變化。此外，河流水化學變化可從微觀（如當地食物網）到宏觀（如全球碳循環）尺度對地球陸地—海洋生態系統功能進行調節。河流攜帶的化學物質揭示了流域內發生的情況，就像人體內的血液一樣。一旦血液發生病變，其產生的影響可謂深遠。
觀測資料顯示，“生銹”的河流不僅鐵含量更高、酸性更強，而且溶解氧更少，這可能意味著一些魚類的棲息地環境面臨嚴重惡化的風險，地表水的變化會影響生物區的宜居性和水生動植物的生長繁殖。
污染可能導致魚類數量減少，特別是敏感的物種如鮭魚。這直接影響漁民的捕魚量和收入。即使魚類能夠生存，污染也可能影響其質量。重金屬和其他一些有毒化學物質可能在魚體內累積，對食用這些魚的人群構成健康風險。
此外，阿拉斯加河流“生銹”也可能對人類社區產生影響。像科伯克河和烏利克河這樣的河流已經出現了“生銹”現象，它們是許多阿拉斯加原住民的飲用水源。這些原住民過著自給自足的生活，如果水質繼續惡化，可能會影響他們的主要食物來源。
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