Pemanasan tanah melepaskan logam beracun yang mengancam ikan dan mengganggu rantai makanan.

Dalam jajaran Alaska’s Brooks, sungai -sungai yang dulunya cukup jernih untuk diminum telah mengubah jeruk keruh saat logam beracun tersebar di air. Pemanasan adalah mencairkan tanah beku panjang, memicu reaksi kimia yang merugikan ikan dan mengganggu seluruh ekosistem.

Ketika suhu global naik, permafrost – tanah Arktik beku secara permanen yang telah menyimpan mineral selama ribuan tahun – meleleh. Air dan oksigen meresap ke dalam lapisan yang baru terbuka, memecah batu yang kaya sulfida. Proses ini menghasilkan sulfat asamyang menarik logam yang terjadi secara alami seperti besi, kadmium, dan aluminium dari batu ke sungai.

Perubahan seperti ini sering dikaitkan dengan aktivitas penambangan. Namun, dalam hal ini, penambangan bukanlah penyebabnya.

“Inilah yang terlihat seperti drainase tambang asam,” kata Tim Lyons, seorang biogeokimia di University of California, Riverside. “Tapi di sini, tidak ada tambang. Permafrost mencairkan dan mengubah kimia lanskap.”

Alarm ilmiah

Sebuah makalah baru yang merinci tingkat keparahan kontaminasi telah diterbitkan di Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional. Meskipun penelitian ini berfokus pada Sungai Salmon, para peneliti memperingatkan bahwa transformasi serupa sudah berlangsung di lusinan daerah aliran sungai Arktik lainnya.

“Saya telah bekerja dan bepergian di Brooks Range sejak tahun 1976, dan perubahan baru-baru ini dalam bentuk lahan dan kimia air benar-benar mencengangkan,” kata David Cooper, ilmuwan riset Universitas Negeri Colorado dan rekan penulis studi.

Ekologi Paddy Sullivan dari University of Alaska pertama kali memperhatikan perubahan dramatis pada tahun 2019 saat melakukan kerja lapangan di hutan Arktik yang bergeser ke utara – konsekuensi lain dari perubahan iklim. Seorang pilot yang menerbangkan Sullivan ke lapangan memperingatkannya bahwa Sungai Salmon belum membersihkan setelah pencairan salju dan tampak “seperti limbah.” Khawatir dengan apa yang dilihatnya, Sullivan bergabung dengan Lyons, dial Romawi dari Universitas Alaska Pacific, dan lainnya untuk menyelidiki penyebab dan konsekuensi ekologis.

Analisis mereka menegaskan bahwa pencairan permafrost melepaskan reaksi geokimia yang mengoksidasi batuan yang kaya sulfida seperti pirit, menghasilkan keasaman dan memobilisasi rangkaian logam yang luas, termasuk kadmium, yang menumpuk dalam organ ikan dan dapat mempengaruhi hewan seperti beruang dan burung yang memakan ikan.

Dalam jumlah kecil, logam tidak selalu beracun. Namun, penelitian ini menunjukkan bahwa tingkat logam di perairan sungai melebihi ambang batas toksisitas Badan Perlindungan Lingkungan AS untuk kehidupan air. Selain itu, perairan berbaur besi mengurangi jumlah cahaya yang mencapai dasar sungai dan larva serangga yang dimakan oleh salmon dan ikan lainnya.

Konsekuensi ekologis dan manusia

Sementara konsentrasi logam saat ini dalam jaringan ikan yang dapat dimakan tidak dianggap berbahaya bagi manusia, perubahan pada sungai menimbulkan ancaman tidak langsung tetapi serius. Salmon Chum, subsisten utama jenis Bagi banyak komunitas adat, mungkin berjuang untuk bertelur di tempat tidur kerikil tersumbat dengan sedimen halus. Spesies lain, seperti Grayling dan Dolly Varden, juga dapat terpengaruh.

“Ini bukan hanya cerita Sungai Salmon,” kata Lyons. “Ini terjadi di seluruh Kutub Utara. Di mana pun Anda memiliki jenis batuan batu dan pencairan yang tepat, proses ini dapat dimulai.”

Tidak seperti situs tambang, di mana drainase asam dapat dikurangi dengan buffer atau sistem penahanan, daerah aliran sungai terpencil ini mungkin memiliki ratusan sumber kontaminasi dan tidak ada infrastruktur seperti itu. Setelah proses kimia dimulai, satu -satunya hal yang dapat menghentikannya adalah pemulihan permafrost.

“Tidak ada yang memperbaiki ini setelah dimulai,” kata Lyons. “Ini pergeseran lain yang tidak dapat diubah digerakkan oleh planet yang hangat.”

Studi ini, yang didanai oleh Program Respon Cepat National Science Foundation, menyoroti potensi bahaya bagi daerah Arktik lainnya. Para peneliti ingin membantu masyarakat dan manajer lahan mengantisipasi dampak di masa depan dan, jika memungkinkan, mempersiapkan mereka.

“Ada beberapa tempat yang tersisa di bumi yang tidak tersentuh seperti sungai -sungai ini,” kata Lyons. “Tapi bahkan di sini, jauh dari kota dan jalan raya, sidik jari pemanasan global tidak salah lagi. Tidak ada tempat yang terhindar.”

Reference: “Wild, scenic, and toxic: Recent degradation of an iconic Arctic watershed with permafrost thaw” by Patrick F. Sullivan, Roman J. Dial, David J. Cooper, Charles Diamond, Christopher J. Tino, Daniel D. Gregory, Russell E. Wong and Timothy W. Lyons, 8 September 2025, Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional.
Doi: 10.1073/pnas.2425644122

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.