U srcu peruanske Amazonije nalazi se rijeka Šanaj-timpiška, jedna od najneobičnijih prirodnih pojava na svijetu.
Neobičan fenomen
- Voda dostiže gotovo 100 stepeni
- Životinje uginu za nekoliko sekundi
- Najbliži vulkan udaljen 700 kilometara
- Naučnici godinama sumnjali u postojanje
- Prirodna laboratorija klimatskih promjena
Najviša prosječna temperatura rijeke duž zagrijanog dijela je 95 stepeni Celzijusa
Voda u njenim najtoplijim dijelovima gotovo ključa, a sve što upadne u rijeku ugine za svega nekoliko sekundi.
Rijeka je dugačka otprilike devet kilometara, široka do 25 metara i duboka do 6,1 metar u svojim najtoplijim dijelovima. To je pritoka rijeke Pačitea, koja utiče u Amazon.
Kipuća rijeka teče kroz regiju Majantujaku u centralnom Peruu, u provinciji Puerto Inka, u pokrajini Huanko, na istočnoj strani Anda, gdje se u podnožju ulijeva u sliv Amazona.
Narod Ašaninka, koji živi uz njene obale vijekovima, naziva je Šanaj-timpiška, što se sa njihovog jezika prevodi kao „prokuvana od sunčeve topline“.
Koliko je zapravo vruće
Temperature rijeke mjerio je mali broj naučnih ekspedicija, sistematski počevši od 2011. godine.
Najviša pojedinačna temperatura zabilježena u rijeci iznosi 99,1 stepen Celzijusa, izmjerena u termalnom izvoru u najtoplijem bazenu rijeke, piše „National Geographic“.
Najviša prosječna temperatura rijeke zabilježena duž zagrijanog dijela iznosi približno 95 stepeni Celzijusa. Sve što padne u ovu rijeku bukvalno umire u roku od nekoliko sekundi.
Voda se hladi dok teče spuštajući se sa temperature gotovo ključanja u svom najtoplijem bazenu na sobnu temperaturu rijeke Amazon u udaljenosti od nekoliko kilometara od njenog izvora.
Zagrijani dio dug četiri kilometra konstantno je dovoljno vruć da bude smrtonosan za sve što u njega uđe.
Geotermalni naučnik Andres Ruzo, koji je proveo više od decenije proučavajući rijeku, kazao je da je vidio kako životinje koje upadnu u nju brzo preminu.
Lokalno stanovništvo koristi vodu iz rijeke, sakupljenu iz hladnijih nizvodnih dijelova, za kuvanje, pripremu čaja i čišćenje, barem onoliko dugo koliko usmena istorija ovog područja bilježi. Ova voda, uprkos svojoj temperaturi, sigurna je za piće nakon što se ohladi.
Hemijska analiza je pokazala da je voda, prema standardima amazonskih vodotoka, neobično bez parazita i patogena koji zagađuju većinu drugih lokalnih izvora vode. Ašaninka su odavno shvatili rijeku kao mjesto iscjeljenja, ali i opasnosti.
Niko nije vjerovao da postoji
Međunarodna naučna zajednica je donedavno smatrala ovu rijeku legendom. Standardni model tvrdio je da kipuće rijeke postoje samo u blizini aktivnih vulkana.
Geotermalna toplina koja ih održava dolazi iz magmatskih komora unutar nekoliko kilometara od površine.
Jelouston, Island, geotermalne karakteristike Novog Zelanda, Japana i Čilea, svi se nalaze direktno iznad aktivnih vulkanskih sistema. Peruanska Amazonija se ne nalazi.
Najbliži aktivni vulkanski centar udaljen je više od 700 kilometara. Unutrašnjost amazonskog bazena je, geološki gledano, jedno od tektonski najmirnijih područja na Zemlji.
Nema magme blizu površine. Nema očiglednog izvora toplote. Prema svakom prethodnom modelu o tome kako geotermalna voda nastaje na temperaturama koje Šanaj-timpiška postiže, rijeka ne bi trebalo da postoji tamo gdje postoji.
Ruzo, koji je odrastao u Peruu i školovao se za geotermalnog naučnika na Univerzitetu Južni metodizam u Teksasu, prvi put je čuo za rijeku od svog djeda kao dijete.
Sljedećih 12 godina proveo je pretpostavljajući da je to legenda.
Kada je pokrenuo tu mogućnost sa svojim kolegama doktorantima tokom rada na termalnoj mapi Perua, odgovor je bio jednoglasan.
Kipuće rijeke postoje, rekle su njegove kolege, ali su uvijek u blizini vulkana. U centralnom peruanskom Amazonu nema vulkana. Stoga kipuća rijeka ne postoji.
U novembru 2011. Ruzo je otputovao u Majantujaku sa svojom tetkom kao vodičem i postao prvi geonaučnik kojem je data šamanska dozvola za proučavanje rijeke i iznio naučni izvještaj koji će na kraju postati njegov TED govor iz 2014. i njegova knjiga o projektu iz 2016. godine.
Do tada je rijeka bila poznata lokalnom stanovništvu i nekolicini znatiželjnih putnika, ali nije bila predmet nikakvog održivog naučnog istraživanja.
U nju su sumnjale i peruanska vlada, međunarodne akademske institucije i industrija fosilnih goriva, a svi su imali razloga da žele znati da li je geotermalna tvrdnja stvarna, ali nisu uložili resurse da je potvrde.
Šta zagrijava vodu
Trenutno najbolje razumijevanje mehanizma rijeke, izloženo u Ruzovom objavljenom i konferencijskom radu, jeste da se ona zagrijava dubokim hidrotermalnim cirkulacijskim sistemom, a ne bilo kojim lokalnim vulkanskim izvorom.
Kišnica koja pada u okolne planine, uključujući moguće i Ande, procijedi kroz rasjedne sisteme u duboku koru.
Voda se spušta nekoliko kilometara u temeljnu stijenu, gdje je prirodni geotermalni gradijent zagrijava do temperatura koje se približavaju tački ključanja.
Zagrijana voda se zatim vraća na površinu kroz druge rasjedne sisteme u regiji Majantujaku, izlazeći na malom broju specifičnih termalnih izvora koji hrane rijeku. Stoga toplina nije magmatska.
To je uobičajena pozadinska toplina Zemljine kore, koncentrisana geometrijom rasjeda koja omogućava vodi da se spusti, zagrije i vrati na površinu na istoj lokaciji.
Mehanizam sam po sebi nije neobičan. Duboka hidrotermalna cirkulacija je dobro dokumentovan proces.
Ono što je neobično kod Šanaj-timpiške jeste njena veličina.
Količina vode koja dopire do površine i temperatura na kojoj izlazi na površinu premašuju sve ostalo što je dokumentovano na nevulkanskom geotermalnom lokalitetu na planeti.
Rijeka je, prema trenutnim mjerenjima, najveća dokumentovana nevulkanska geotermalna pojava na Zemlji.
Potpuna naučna karakterizacija sistema ostaje nepotpuna.
Ruzova geotermalna analiza objavljena je u zbornicima radova konferencija, u izdanju TED Books iz 2016. godine i u izvještajima „Young Explorer“ Nacionalnog geografskog društva, ali detaljna geohemija i hidrologija izvora rijeke još nisu objavljene u recenziranom naučnom časopisu. Rad se nastavlja.
Šta to govori o svemu ostalom
Tim biologa iz laboratorije za biologiju džungle Univerziteta u Majamiju, predvođen postdiplomskim studentom Rajlijem Fortijerom i njegovom koleginicom Alisom Kulberg, 2021. godine prepoznao je da rijeka Šanaj-timpiška nudi nešto što nijedna laboratorija ne bi mogla replicirati.
Rijeka proizvodi stalni termalni gradijent duž svog toka, sa hladnom šumom na jednom kraju i šumom koja raste u tlu koje zagrijava rijeka na drugom.
Padavine, vlažnost, hemija tla i fond vrsta su približno isti u svakoj tački duž gradijenta. Mijenja se samo temperatura.
Lokacija je, u suštini, eksperiment prirodnog zagrijavanja koji se proteže više od devet kilometara dugog pojasa amazonske prašume.
U novembru 2024. godine, Fortijer, Kulbergova, Ruzo i njihove kolege objavili su svoja prva važna otkrića u recenziranom časopisu „Global Change Biology“.
Mjerili su temperature krošnji i podzemlja duž rijeke na 13 mjernih stanica tokom cijele godine.
Prosječna godišnja temperatura vazduha na najhladnijim šumskim parcelama iznosila je od 24 do 25 stepeni Celzijusa.
Na najtoplijim parcelama u blizini rijeke, godišnji prosjek bio je od 28 do 29 stepeni Celzijusa, sa maksimalnim temperaturama vazduha koje su se približavale 45 stepeni Celzijusa.
Tim je otkrio da toplije parcele podržavaju približno 11 odsto manje vrsta drveća po stepenu zagrijavanja.
Sastav preživjelih vrsta pomjerio se prema pionirskim stablima otpornim na toplinu.
Šuma je, u najtoplijim dijelovima, bila vidljivo jednostavnija, suvlja i rjeđe obrasla vegetacijom od hladnijih dijelova udaljenih samo nekoliko stotina metara.
Kao što je Fortijer naveo u izvještaju Mongabaja, implikacija je direktna. Temperaturni gradijent u Šanaj-timpiški je približno ono što se predviđa da će širi amazonski bazen doživjeti u narednih nekoliko decenija pod uslovima kontinuiranog zagrijavanja, prenosi N1.
Vrste koje su izgubljene na vrućem kraju gradijenta su vrste koje bi, prema objavljenoj putanji, mogle biti izgubljene u mnogo širim područjima Amazona ako globalne temperature nastave da rastu.
