ويعزو العلماء هذه الظاهرة إلى ذوبان الطبقات الجليدية الدائمة (permafrost) بسبب ارتفاع درجات الحرارة، ما يؤدي إلى تفاعلات كيميائية معقدة تضر بالأسماك وتخل بالتوازن البيئي.
ومع استمرار ارتفاع حرارة الكوكب، يذوب الجليد الدائم - التربة القطبية المتجمدة التي خزنت المعادن لعصور جيولوجية طويلة. ويتيح هذا الذوبان تسرب الماء والأكسجين إلى الطبقات الصخرية المكشوفة حديثا، ما يحفز تحلل الصخور الغنية بالكبريتيد.
وتنتج هذه العملية حمض الكبريتيك الذي يستخلص معادن طبيعية مثل الحديد والكادميوم والألومنيوم من الصخور إلى المجاري المائية.
وعادة ما ترتبط مثل هذه التغيرات الكيميائية بأنشطة التعدين، لكن المفاجئ هنا هو عدم وجود أي أنشطة بشرية مسببة لهذا التلوث.
ويوضح
البروفيسور تيم ليونز، عالم الجيوكيمياء الحيوية بجامعة
كاليفورنيا: "ما نراه يشبه تماما تصريفات حمض
المناجم، لكن من دون وجود مناجم. إنه ذوبان الجليد الدائم الذي يغير كيمياء البيئة".
ويكشف بحث جديد نشر في دورية Proceedings of the
national academy of sciences عن خطورة هذا التلوث المتصاعد. ورغم تركيز الدراسة على نهر
سلمون، يحذر العلماء من أن تحولات مماثلة تجري في العشرات من الأحواض المائية القطبية الأخرى.
ويصف ديفيد
كوبر، العالم المشارك في الدراسة من
جامعة كولورادو، هذه التغيرات بأنها "مذهلة حقا"، مستندا إلى خبرة تمتد منذ عام 1976 في منطقة "بروكس رينج".
واكتشف عالم البيئة بادي
سوليفان من جامعة ألاسكا هذه التغيرات لأول مرة في 2019 أثناء أبحاثه حول تحرك الغابات القطبية شمالا - وهي ظاهرة أخرى لتغير المناخ. ولاحظ
طيار كان ينقله أن نهر سلمون لم يستعد صفاءه بعد ذوبان الجليد وبدا "مثل مياه الصرف الصحي"، ما دفع سوليفان للتعاون مع باحثين آخرين للتحقيق في الأسباب والتداعيات.
وأكدت التحليلات العلمية أن ذوبان الجليد الدائم يطلق تفاعلات جيوكيميائية تؤكسد الصخور الغنية بالكبريتيد مثل البيريت، مولدة حموضة عالية ومحررة مجموعة واسعة من المعادن، بما فيها الكادميوم، الذي يتراكم في أعضاء الأسماك وقد ينتقل إلى الحيوانات المفترسة مثل الدببة والطيور.
وفي حين أن تراكيز المعادن الصغيرة قد لا تكون سامة بالضرورة، فإن الدراسة أظهرت تجاوز مستوياتها عتبات السمية التي حددتها
وكالة حماية البيئة الأمريكية للحياة المائية. كما أن المياه الغائمة بالحدود تقلل الضوء الواصل إلى قاع النهر وتخنق يرقات الحشرات التي تشكل غذاءً أساسياً لأسماك السلمون وأنواع أخرى من الأسماك.
ورغم أن التركيزات الحالية في أنسجة الأسماك الصالحة للأكل لا تعتبر خطرة على البشر بعد، فإن التغيرات في
الأنهار تشكل تهديدات غير مباشرة لكنها جسيمة. فقد تواجه أسماك السلمون Chum salmon، المصدر الغذائي الأساسي للمجتمعات الأصلية، صعوبات في التكاثر بسبب انسداد قيعان الأنهار بالرواسب. كما قد تتأثر أنواع أخرى من الأسماك، ما يؤثر على التوازن البيئي في هذه الأنهار القطبية.
يحذر الباحثون من أن هذه الظاهرة ليست محصورة بنهر سلمون فقط، بل تمتد عبر
القطب الشمالي حيث تتوفر الظروف الجيولوجية المناسبة وذوبان الجليد الدائم. وعلى عكس مواقع المناجم التي يمكن احتواء التلوث فيها، فإن هذه المناطق النائية تحتوي على مئات مصادر التلوث المحتملة دون أي بنية تحتية للتخفيف من آثارها.
ويؤكد البروفيسور تيم ليونز أن هذه العملية "لا رجعة فيها بمجرد بدئها"، مشيرا إلى أنها تمثل تحولا بيئيا جديدا تقوده ظاهرة الاحتباس الحراري.
ويختتم ليونز قائلا: "حتى في هذه المناطق البعيدة عن التأثير البشري المباشر، فإن بصمة الاحتباس الحراري واضحة لا لبس فيها. لم يعد هناك مكان بمنأى عن التغير".