Pemandangan udara Sungai Kutukan berwarna karat di Gerbang Taman Nasional Arktik di Alaska. Lapisan es yang mencair membuat mineral terkena pelapukan, sehingga meningkatkan keasaman air, sehingga melepaskan logam seperti besi, seng, dan tembaga. Kredit: Ken Hill / Layanan Taman Nasional
Mencairnya lapisan es di Alaska mengubah sungai menjadi oranye, berdampak pada kualitas air dan ekosistem.
Di Alaska, banyak sungai terpencil yang berubah warna dari biru sebening kristal alami menjadi oranye keruh yang meresahkan. Menurut publikasi terbaru di jurnal Nature Komunikasi: Bumi dan Lingkunganhal ini mungkin disebabkan oleh mineral yang terpapar oleh pencairan lapisan es.
Dalam upaya penelitian kolaboratif, tim ilmuwan dari National Park Service, US Geological Survey, University of California, Davis, dan lembaga lain telah mendokumentasikan dan mengambil sampel perairan yang rusak ini, mengidentifikasi 75 lokasi di wilayah seluas Texas bagian utara. Pegunungan Brooks di Alaska.
Implikasi Penurunan Kualitas Air
Degradasi badan air ini dapat berdampak signifikan terhadap air minum dan perikanan di daerah aliran sungai Arktik karena iklim terus berubah. “Semakin sering kami terbang, kami mulai melihat semakin banyak sungai berwarna oranye,” kata penulis utama Jon O'Donnell, seorang ahli ekologi di Jaringan Inventarisasi dan Pemantauan Arktik NPS. “Ada situs tertentu yang terlihat hampir seperti jus jeruk susu.” Ia mencatat, aliran sungai berwarna oranye berisiko keracunan dan dapat menghambat migrasi ikan ke daerah pemijahan.
Pemandangan udara Sungai Kutukan di Gerbang Taman Nasional Arktik Alaska tampak seperti cat oranye yang tumpah ke air biru jernih. Kredit: Ken Hill / Layanan Taman Nasional
Penemuan dan Analisis Sungai Bernoda
O'Donnell pertama kali mengetahui permasalahan tersebut saat mengunjungi sungai tersebut pada tahun 2018 yang terlihat berkarat padahal tahun sebelumnya sudah jernih. Dia mulai bertanya-tanya dan mengumpulkan lokasi sambil mengumpulkan sampel air jika memungkinkan di daerah terpencil, di mana helikopter umumnya merupakan satu-satunya cara untuk mengakses sungai.
“Sungai yang tercemar itu sangat besar sehingga kita bisa melihatnya dari luar angkasa,” kata Brett Poulin, asisten profesor toksikologi lingkungan di UC Davis yang merupakan peneliti utama penelitian tersebut. “Itu harus banyak diwarnai untuk diambil dari luar angkasa.” Poulin, yang berspesialisasi dalam kimia air, mengatakan pewarnaannya mirip dengan efek air kecut drainase tambang, namun tidak ada tambang di dekat sungai yang terkena dampak.
Hipotesis Permafrost dan Pelepasan Mineral
Para peneliti berhipotesis bahwa ketika iklim memanas, lapisan es akan mencair. Hal ini melepaskan mineral yang sebelumnya terkunci ke dalam badan air, menyebabkan pelepasan asam dan logam. “Kimia memberi tahu kita bahwa mineral sedang mengalami pelapukan,” kata Poulin. “Memahami apa yang ada di dalam air adalah gambaran dari apa yang sedang terjadi.” Temuan ini berasal dari penelitian yang sedang berlangsung di lahan federal, termasuk taman nasional seperti Gerbang Arktik dan Lembah Kobuk.
Menganalisis Sampel Air dan Konsentrasi Logam
Beberapa sampel dari perairan yang terganggu memiliki pH 2,3 dibandingkan dengan rata-rata pH 8 untuk sungai-sungai tersebut. Ini berarti mineral sulfida mengalami pelapukan, sehingga menghasilkan kondisi yang sangat asam dan korosif sehingga melepaskan logam tambahan. Peningkatan atau tingginya kadar besi, seng, nikel, tembaga, dan kadmium telah diukur.
“Kami melihat banyak jenis logam berbeda di perairan ini,” kata Evinger. “Salah satu logam yang paling dominan adalah besi. Itulah yang menyebabkan perubahan warna.”
Meskipun O'Donnell pertama kali menyadari perubahan tersebut pada tahun 2018, citra satelit telah menemukan air yang tercemar sejak tahun 2008. “Masalah ini perlahan-lahan menyebar dari hulu sungai kecil ke sungai-sungai besar seiring berjalannya waktu,” katanya. “Ketika suatu isu atau ancaman muncul, kita harus bisa memahaminya.”
Penelitian yang Sedang Berlangsung dan Kekhawatiran di Masa Depan
Para peneliti ini sedang menjalani tahun kedua dari hibah tiga tahun yang bertujuan untuk memahami apa yang terjadi di perairan tersebut, membuat model area lain yang mungkin berisiko, dan menilai dampak terhadap air minum dan stok ikan.
Masalah ini semakin berkembang dan mempengaruhi habitat, kualitas air, dan sistem ekologi lainnya, mengubah kawasan yang sehat menjadi habitat yang terdegradasi dengan lebih sedikit ikan dan ikan. invertebrata. Jika masyarakat pedesaan bergantung pada sungai-sungai ini sebagai sumber air minum, maka pada akhirnya mereka akan memerlukan pengolahan air, dan stok ikan yang memberi makan penduduk lokal akan terkena dampaknya.
“Ada banyak implikasinya,” kata O'Donnell. “Seiring dengan semakin memanasnya iklim, kami memperkirakan lapisan es akan terus mencair sehingga di mana pun mineral jenis ini ditemukan, sungai berpotensi berubah warna menjadi oranye dan mengalami penurunan kualitas air.”
Diperlukan lebih banyak upaya untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik mengenai masalah ini dan untuk menentukan apakah sungai dapat pulih, mungkin setelah cuaca dingin mendorong pemulihan lapisan es. “Saya pikir akan ada banyak pekerjaan yang lebih rinci untuk ditindaklanjuti guna mengatasi beberapa ketidakpastian yang kita hadapi saat ini,” kata O'Donnell.
Referensi: “Mobilisasi logam dari pencairan lapisan es ke ekosistem perairan menyebabkan karat di sungai Arktik” oleh Jonathan A. O'Donnell, Michael P. Carey, Joshua C. Koch, Carson Baughman, Kenneth Hill, Christian E. Zimmerman, Patrick F. Sullivan, Roman Dial, Timothy Lyons, David J. Cooper dan Brett A. Poulin, 20 Mei 2024, Komunikasi Bumi & Lingkungan.
DOI: 10.1038/s43247-024-01446-z
Para ilmuwan dari Alaska Pacific University, Colorado State University, University of Alaska Anchorage, dan UC Riverside juga berkontribusi dalam penelitian ini.
Penelitian ini didanai oleh program Kemitraan Kualitas Air Survei Geologi AS – NPS, Inisiatif Perubahan Ekosistem Arktik Survei Geologi AS, dan Program Inventarisasi dan Pemantauan Arktik NPS.
NewsRoom.id
