Рио Тинто: кислотная река с Марсом в ДНК

В юго-западной Испании течёт река, которую с первого взгляда можно принять за декорацию к фантастическому фильму: вода в ней тёмно-красная, почти бордовая, а берега выглядят так, будто их выжгло изнутри. Рио Тинто — не художественный вымысел, а реальный природно-промышленный феномен, где пять тысяч лет горнодобычи, древние бактерии и марсианские аналогии сплелись в одну из самых необычных историй на планете.

Почему вода в реке красная и кислая

Рио Тинто берёт начало в горах провинции Уэльва и течёт около 100 километров до Атлантического океана. Показатель кислотности воды здесь держится на уровне 1,7–2,5 единицы — примерно как у столового уксуса. Это делает реку одной из самых кислых на планете.

Причина такого состояния — не только промышленное прошлое. Главную роль играют бактерии, окисляющие железо и серу. Именно их жизнедеятельность запустила процесс закисления воды и окрасила её в характерный красно-ржавый цвет. Эти организмы питаются минералами, которые вымываются из горных пород и брошенных шахт, и производят серную кислоту как побочный продукт своего обмена веществ.

Пять тысяч лет горнодобычи

Медь, серебро, золото, железо — всё это здесь добывали со времён финикийцев и ещё раньше. Именно Рио Тинто считается одним из старейших мест горнодобычи в мире: рудники в этом районе эксплуатировались непрерывно на протяжении пяти тысячелетий.

Пик промышленной добычи пришёлся на конец XIX — первую треть XX века, когда здесь работала британская компания, давшая название одному из крупнейших горнодобывающих концернов планеты. Медь перестали добывать в 1986 году, серебро и золото — в 1996-м. Однако шахты и карьеры никуда не делись, и растворённые металлы по-прежнему продолжают поступать в воду реки.

Живые существа, которым здесь хорошо

Вопреки токсичности воды, Рио Тинто — не мёртвая среда. В реке обнаружены тысячи видов микроорганизмов, многие из которых относятся к так называемым экстремофилам — существам, приспособленным к условиям, несовместимым с обычной жизнью. Аэробные бактерии здесь не просто выживают — они процветают, активно размножаются и фактически формируют саму среду реки.

Часть этих организмов была выделена и изучена в лабораториях. Выяснилось, что они способны существовать при высокой концентрации тяжёлых металлов, которая убила бы любой другой живой организм.

Марс начинается здесь

Рио Тинто привлекает учёных не только как экологический объект. Астробиологи из разных стран работают на её берегах как на земном аналоге внеземных сред. Химический состав воды, тип бактерий и геохимические процессы в реке очень похожи на то, что предположительно происходит — или происходило — на Марсе и в подлёдных океанах спутников Юпитера.

Спутник Юпитера Европа, по мнению планетологов, скрывает под многокилометровым слоем льда солёный океан. Условия в нём могут быть близки к тому, что мы наблюдаем в Рио Тинто. Это делает испанскую реку своеобразным полигоном для отработки методов поиска жизни за пределами Земли.

Карьер Корта Аталая

В 2004–2005 годах несколько исследователей, связанных с американским космическим агентством, заявили, что данные с орбитальных аппаратов указывают на следы древней кислотной водной среды на Марсе — именно такой, как в Рио Тинто. Официально эти заявления не получили институционального подтверждения, однако сама река с тех пор стала важным объектом в рамках астробиологических программ.

Самый известный из здешних карьеров — Корта Аталая. В своё время он считался крупнейшим открытым рудником в мире: глубина выемки достигает 345 метров, диаметр — около 1200 метров. Сегодня карьер не работает, но производит неизгладимое впечатление своими масштабами и концентрическими уступами, уходящими вниз.

На дне одного из затопленных карьеров образовалось так называемое Красное озеро — водоём с насыщенной кислотой и железом водой характерного цвета.

Схожие явления в других уголках планеты

Похожие микробные сообщества были найдены под ледниками Сухих Долин в Антарктиде. Этот район — один из немногих на Земле, где условия поверхности сопоставимы с марсианскими: почти нет осадков, крайне низкая влажность, постоянный ультрафиолет. И именно там, под слоем льда, живут те же самые кислотоустойчивые бактерии.

Совсем другая история — с рекой Каньо Кристалес в Колумбии. Там вода тоже меняет цвет — на красный, жёлтый, зелёный — но причина совершенно иная: водоросли и цветущие водные растения, а не кислота и металлы.

Рио Тинто входит в число самых необычных природных пейзажей на Земле — там собрана отдельная подборка с фотографиями.

Название «Рио Тинто» в переводе с испанского означает просто «окрашенная река». Финикийцы, добывавшие здесь медь ещё в первом тысячелетии до нашей эры, называли это место иначе — по-своему. Римляне продолжили добычу и, судя по находкам, добывали металл в промышленных масштабах: только в одном слое шахтных отвалов обнаружены остатки плавильного производства, которое оценивается в миллионы тонн переработанной руды. Вся эта многовековая деятельность накопилась в осадках и горных породах — и сегодня продолжает медленно растворяться, поддерживая кислотность реки без какого-либо участия человека.