Les rivières colorées de l’Alaska grandissent, et voici pourquoi

Pour la première fois, une grande équipe de scientifiques nord-américains a cartographié les rivières et les ruisseaux “rouillés” de l’Alaska, suivant 75 zones dans la lointaine chaîne de Brooks. Ces rivières ont une teinte vive et inhabituelle visible même depuis l’espace.

Des chercheurs du National Park Service (NPS), du United States Geological Survey (USGS), de l’Université de Californie à Davis (UC Davis) et d’autres institutions ont publié leurs découvertes après près de deux ans d’échantillonnage et d’étude de l’eau dans cette vaste région sauvage, comparable en taille au Texas.

Augmentation des observations de rivières et de ruisseaux orange en Alaska

“Plus nous survolions la région, plus nous remarquions de rivières et de ruisseaux orange”, a déclaré l’auteur principal Jon O’Donnell, un écologiste du Réseau d’Inventaire et de Suivi de l’Arctique du NPS. “Certains sites ressemblent même à du jus d’orange laiteux.”

O’Donnell a remarqué ce phénomène pour la première fois en 2018, dans une rivière qui était cristalline l’année précédente. Depuis, des images satellites ont montré des preuves de ces voies d’eau commençant à “rouiller” dès 2008, dans des zones éloignées de toute activité humaine significative ou d’opérations industrielles et minières. Ce qui avait commencé comme une anomalie dans les images aériennes s’est maintenant largement répandu dans cette nature sauvage éloignée.

“Le problème se propage progressivement des petites sources vers les grands fleuves au fil du temps”, a-t-il déclaré. “Nous devons comprendre les problèmes ou menaces émergents au fur et à mesure qu’ils surviennent.”

Fin de l’année dernière, la communauté scientifique était de plus en plus d’accord pour dire que le dégel du pergélisol était probablement en cause. Avec le climat qui se réchauffe, cette région arctique connaît une fonte rapide du sol gelé. Les minerais métalliques emprisonnés dans la glace depuis des siècles réagissent lorsqu’ils sont exposés à l’oxygène et à l’eau, libérant de l’acide et des métaux dans les rivières et les ruisseaux environnants.

Similaire à la fonte du pergélisol en Sibérie, l’exposition de surfaces longtemps gelées à l’air chaud aggrave le problème

Similaire à la fonte du pergélisol en Sibérie, qui entraîne des effondrements importants du paysage autour de dépressions en forme de cratères, la situation s’aggrave alors que davantage de surfaces gelées sont exposées à l’air plus chaud. Alors que les ruisseaux peuvent se nettoyer naturellement et que le pergélisol peut se regeler, le changement climatique rend ce processus plus difficile.

“La chimie indique que les minéraux subissent une érosion”, a déclaré Brett Poulin, professeur adjoint de toxicologie environnementale à l’UC Davis et chercheur principal de l’étude. “Comprendre ce qui se trouve dans l’eau fournit des indices sur ce qui s’est passé.”

Poulin et le chercheur Taylor Evinger ont analysé des échantillons collectés au fil du temps et ont découvert que les rivières orange deviennent de plus en plus acides en raison du mélange de minéraux qui s’y déversent. Certains échantillons présentaient une lecture de pH de 2,3, alors qu’une rivière “saine” moyenne de la région devrait avoir un pH de 8.

La formation de minéraux sulfurés crée un environnement acide, libérant des niveaux élevés de fer, de zinc, de nickel, de cuivre et de cadmium

Ils ont découvert que l’érosion des minéraux sulfurés créait un environnement acide et corrosif, libérant encore plus de métaux. Leurs échantillons ont révélé des niveaux élevés de fer, de zinc, de nickel, de cuivre et de cadmium.

“Nous observons de nombreux types différents de métaux dans ces eaux”, a déclaré Evinger. “L’un des métaux les plus dominants est le fer, qui est responsable du changement de couleur.”

L’incertitude persiste pour la faune et les communautés rurales de l’Alaska qui dépendent des rivières affectées; les scientifiques visent la clarté d’ici la fin de l’étude

Alors, quelles sont les implications pour la diversité de la faune qui dépend de ces rivières et ruisseaux, ainsi que pour les communautés rurales de l’Alaska qui les utilisent pour l’eau potable et la pêche ? Les scientifiques sont encore incertains. Ils espèrent avoir plus de réponses d’ici la fin de cette étude de trois ans.

“Il y a beaucoup d’implications”, a déclaré O’Donnell. “Comme le climat continue de se réchauffer, nous prévoyons que le pergélisol continue de dégeler, donc partout où ces types de minéraux sont présents, il y a un potentiel pour que les ruisseaux deviennent orange et se dégradent en termes de qualité de l’eau.”

“Ces ruisseaux orange peuvent poser problème, non seulement parce qu’ils pourraient être toxiques, mais aussi parce qu’ils pourraient empêcher les poissons de migrer vers les zones de frai”, a-t-il ajouté.

“Cette étude est la première à signaler le drainage acide des roches en raison du dégel du pergélisol dans une région arctique non affectée par les impacts de l’utilisation des terres”, ont noté les chercheurs, prédisant que cela pourrait entraîner une réduction du nombre d’invertébrés et d’espèces de poissons.

“Les rivières tachées sont si grandes que nous pouvons les voir depuis l’espace”, a ajouté Poulin. “Elles doivent être significativement tachées pour être détectables depuis l’espace.”

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