Científicos descubren que los ríos naranjas de Alaska transportan metales durante casi 100 kilómetros y pueden concentrarlos aguas abajo.
- 🟠 Más de 200 ríos y arroyos afectados por este fenómeno han sido documentados en investigaciones anteriores.
- 🔬 Hasta 70 veces más concentración de determinados metales y compuestos aguas abajo de las entradas contaminantes.
- 🌊 Más de 100 kilómetros de recorrido: la contaminación puede desplazarse grandes distancias sin desaparecer.
- 🧊 El deshielo del permafrost permite que el agua entre en contacto con minerales anteriormente aislados.
- ⚗️ pH de 3,2: algunas filtraciones presentan una acidez extraordinariamente elevada.
- 🐟 Riesgo para los ecosistemas acuáticos: los científicos investigan las consecuencias sobre peces, fauna y calidad del agua.
Los ríos de algunas de las regiones más remotas de Alaska están experimentando una transformación inquietante. Sus aguas, antes transparentes, están adquiriendo un intenso color naranja, similar al del óxido. Lo que parecía un fenómeno aislado ha resultado ser una nueva consecuencia del calentamiento del Ártico: el deshielo del suelo permanentemente congelado está liberando ácido y metales que llevaban miles de años atrapados bajo tierra.
Una investigación de la Universidad de California en Davis (UC Davis), publicada en la revista científica AGU Advances, ha descubierto que algunos de estos cursos de agua presentan condiciones químicas comparables a las de zonas contaminadas por actividades mineras, a pesar de encontrarse en espacios naturales protegidos.
Por qué los ríos de Alaska están cambiando de color
El fenómeno comenzó a llamar la atención de los investigadores en 2018, cuando detectaron grandes manchas anaranjadas en ríos de la cordillera Brooks, en el noroeste de Alaska.
Lo sorprendente era su localización. No se trataba de cursos de agua próximos a grandes instalaciones industriales, sino de ríos que atraviesan algunos de los paisajes naturales mejor conservados de Norteamérica.
La explicación se encuentra bajo tierra.
El permafrost es suelo, roca o sedimento que permanece a una temperatura igual o inferior a 0 °C durante al menos dos años consecutivos. En las regiones árticas puede mantenerse congelado durante periodos muchísimo más largos, impidiendo que el agua circule libremente por determinadas capas del subsuelo.
Sin embargo, cuando las temperaturas aumentan, parte de ese terreno se descongela y el agua comienza a infiltrarse a mayor profundidad.
Allí puede entrar en contacto con minerales que contienen hierro y azufre, como la pirita. Su exposición al agua y al oxígeno desencadena reacciones químicas capaces de generar ácido sulfúrico y movilizar metales presentes en las rocas.
El resultado es un proceso conocido como drenaje ácido de roca, parecido al que se produce en determinadas explotaciones mineras, pero que en este caso ocurre de manera natural y está siendo favorecido por el cambio climático.
El hierro liberado puede oxidarse y formar compuestos de color rojizo o anaranjado, responsables del aspecto de estos ríos.
Encuentran aguas tan ácidas y cargadas de metales como las de zonas mineras
Para comprender la magnitud del problema, los investigadores estudiaron seis cuencas hidrográficas de la cordillera Brooks entre los veranos de 2022 y 2024.
Tomaron muestras de los cauces principales, afluentes y filtraciones procedentes de las laderas, comparando la composición química del agua antes y después de recibir estos aportes.
Los resultados revelaron diferencias extraordinarias.
Las filtraciones ácidas presentaban un pH mediano de 3,2, frente al valor aproximado de 8,3 registrado en los tramos fluviales no afectados situados aguas arriba.
La escala de pH es logarítmica, por lo que esta diferencia representa un cambio de más de cinco órdenes de magnitud en la actividad de los iones de hidrógeno.
También se observaron concentraciones muy elevadas de metales.
En las filtraciones estudiadas, la suma de 23 elementos metálicos alcanzó una mediana de 451 mg por litro, mientras que en los cauces no afectados se situaba alrededor de 0,1 mg por litro.
Entre los elementos detectados figuran hierro, aluminio, manganeso, zinc, níquel y cadmio.
Algunos de estos metales son especialmente preocupantes por sus posibles efectos sobre los organismos acuáticos, aunque su toxicidad depende de factores como la concentración, la forma química en la que se encuentran y las condiciones del agua.
La contaminación puede recorrer más de 100 kilómetros
Uno de los descubrimientos más relevantes del estudio tiene que ver con la distancia que pueden recorrer los contaminantes.
En el río Salmon, los investigadores comprobaron que las concentraciones de determinados componentes seguían siendo muy superiores a las originales incluso a más de 100 kilómetros de los puntos donde entraban las aguas ácidas.
En algunos casos, los niveles eran hasta 70 veces superiores a los registrados aguas arriba.
Este comportamiento demuestra que el problema no queda necesariamente limitado a las pequeñas filtraciones que aparecen en las laderas.
Los metales pueden incorporarse a los grandes cauces y desplazarse durante decenas de kilómetros, afectando potencialmente a ecosistemas alejados del lugar donde se originó la contaminación.
Existe, no obstante, un aspecto favorable.
Los investigadores observaron que los ríos principales conservaban una capacidad suficiente para neutralizar buena parte de la acidez recibida. Este fenómeno, denominado capacidad de amortiguación química, está relacionado con la composición mineral del terreno y las sustancias disueltas en el agua.
Pero mantener un pH relativamente estable no significa que el río esté libre de contaminación.
Un agua aparentemente poco ácida puede seguir transportando concentraciones elevadas de metales, algunos de los cuales permanecen disueltos y otros viajan asociados a partículas en suspensión.
El fenómeno se intensificó después de un verano excepcionalmente cálido
El equipo también analizó registros históricos de calidad del agua para determinar cuándo comenzaron los cambios.
Los datos permitieron identificar un aumento brusco de sulfatos y zinc entre 2019 y 2020 en dos de las cuencas estudiadas, coincidiendo con condiciones meteorológicas especialmente cálidas y nevadas abundantes.
Alaska había experimentado en 2019 su verano más cálido registrado hasta entonces.
La combinación de calor y nieve resulta especialmente importante para entender el proceso.
Aunque pueda parecer contradictorio, una capa abundante de nieve puede contribuir a mantener el suelo más cálido durante el invierno, porque actúa como aislante térmico y reduce la pérdida de calor hacia la atmósfera.
Si el terreno no vuelve a congelarse suficientemente, el agua puede infiltrarse más profundamente y alcanzar nuevas zonas mineralizadas.
Los investigadores consideran que esta combinación de factores pudo favorecer la aparición casi simultánea del drenaje ácido en distintas cuencas.
Los registros también muestran que algunos de los incrementos iniciales disminuyeron posteriormente, aunque esto no garantiza que el fenómeno haya terminado ni que no pueda repetirse.
¿Qué consecuencias puede tener para los peces y las comunidades de Alaska?
Los ríos del Ártico desempeñan funciones esenciales para los ecosistemas y para las comunidades rurales que dependen de ellos.
Son hábitats para peces y otros organismos acuáticos, conectan humedales y transportan nutrientes a través de extensas cuencas hidrográficas.
La incorporación de metales potencialmente tóxicos puede alterar estos procesos.
El zinc y el níquel, por ejemplo, pueden resultar perjudiciales para determinados organismos cuando superan ciertas concentraciones. El cadmio puede provocar efectos tóxicos incluso a niveles relativamente bajos, dependiendo de las condiciones ambientales y de la duración de la exposición.
Además, los precipitados de hierro pueden acumularse sobre el lecho de los arroyos y modificar físicamente los hábitats utilizados por invertebrados y peces.
Sin embargo, conviene distinguir los riesgos potenciales de los daños demostrados.
Los investigadores no han documentado hasta ahora mortandades masivas de peces ni problemas conocidos de abastecimiento de agua potable que estén perjudicando a las comunidades locales como consecuencia de este fenómeno en los cursos estudiados.
La investigación continúa precisamente para determinar hasta qué punto los cambios químicos se traducen en impactos biológicos.
Otra cuestión pendiente es conocer cómo evolucionarán las concentraciones de metales durante los próximos años y si nuevos episodios de calentamiento podrían activar filtraciones adicionales.
Un problema ambiental que también aparece fuera de Alaska
El fenómeno de los ríos anaranjados no es exclusivo de Alaska.
Investigaciones anteriores han identificado más de 200 cursos de agua afectados y también se han documentado episodios similares en regiones boreales y árticas de Canadá y otros territorios con permafrost.
Esto plantea un desafío para la vigilancia ambiental.
A diferencia de una contaminación industrial convencional, donde suele existir una instalación o actividad responsable, el drenaje ácido asociado al deshielo puede originarse de forma dispersa en laderas y cuencas enteras.
Por ello, las soluciones habituales de tratamiento de aguas contaminadas pueden resultar difíciles de aplicar a gran escala en zonas remotas.
La prioridad científica pasa por identificar las áreas geológicamente más vulnerables, establecer sistemas de seguimiento de la calidad del agua y determinar qué cuencas necesitan una vigilancia más intensa.
También será necesario combinar análisis químicos con estudios biológicos, porque la presencia de metales por sí sola no permite cuantificar todos los efectos sobre los ecosistemas.
Vía www.ucdavis.edu
Más información: Abrupt Onset and Persistent Downstream Effects of Acid Rock Drainage on Rivers Across Northwest Arctic Alaska
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