Increasing river sediment concentration and flux across the pan-Arctic

Arctic rivers transport water, sediment and carbon, playing a central role in coastal stability and biogeochemical cycling. Although freshwater discharge to the Arctic Ocean has increased in recent decades, limited observations have hindered system-wide assessment of long-term, reach-level sediment dynamics. Here we develop a pan-Arctic-specific, satellite- and machine learning-based framework to reconstruct four decades of suspended sediment concentration dynamics for 4,331 river reaches. Our analysis reveals a significant increase in suspended sediment concentration in 40% of river reaches (858 out of 2,158) draining continuous permafrost zone, primarily driven by increasing discharge, intensified thermokarst disturbances and fires. The pan-Arctic land–ocean sediment flux averages 315 ± 33 Mt yr−1, with 198 ± 35 Mt yr−1&nbsp;(63%) from the six major rivers (Yenisey, Lena, Ob’, Kolyma, Yukon and Mackenzie) and 117 ± 13 Mt yr−1&nbsp;(37%) from 263 previously overlooked small- and medium-sized coastal rivers. The total land–ocean sediment flux has increased by ~15%, from ~299 ± 28 Mt yr−1&nbsp;in the 1980s to 344 ± 29 Mt yr−1&nbsp;in the 2010s. These results provide a baseline for pan-Arctic river sediment dynamics and underscore the essential yet underappreciated contribution of small- and medium-sized coastal rivers to Arctic landscape and carbon cycle changes.

Nature Geoscience

2026

Biogeochemistry

Hydrology

Arctic rivers transport water, sediment and carbon, playing a central role in coastal stability and biogeochemical cycling. Although freshwater discharge to the Arctic Ocea...

Недавно команда Дунфэна Ли из Пекинского университета сообщила об увеличении концентрации и потока речных наносов в Панарктическом регионе. Соответствующая статья была опубликована 13 апреля 2026 года в журнале Nature Geoscience.Арктические реки переносят воду, наносы и углерод, играя центральную роль в стабильности береговых линий и биогеохимических циклах. Хотя за последние десятилетия приток пресной воды в Северный Ледовитый океан увеличился, ограниченные данные наблюдений препятствовали систематической оценке долгосрочной динамики наносов в масштабе отдельных речных русел.Исследовательская группа разработала основанный на спутниковых данных и машинном обучении фреймворк для реконструкции 40-летней динамики концентрации взвешенных наносов на 4 331 речном участке в Панарктическом регионе. Этот анализ показал, что на участках рек, протекающих через зону непрерывной вечной мерзлоты, у 40% из них (858 из 2 158 участков) концентрация взвешенных наносов значительно увеличилась, причём основными движущими факторами выступили увеличение речного стока, усиление термокарстовых нарушений и учащение лесных пожаров. Средний многолетний поток взвешенных наносов с суши в океан в Панарктическом регионе составил 315 ± 33 млн тонн в год, из которых 198 ± 35 млн тонн в год (63%) приходится на шесть крупнейших рек (Енисей, Лена, Обь, Колыма, Юкон и Маккензи), а 117 ± 13 млн тонн в год (37%) — на ранее игнорировавшиеся 263 малые и средние прибрежные реки.Общий поток речных наносов с суши в океан увеличился с примерно 299 ± 28 млн тонн в год в 1980-х годах до примерно 344 ± 29 млн тонн в год в 2010-х годах, что составляет прирост около 15%. Эти результаты обеспечивают базовые данные о динамике речных наносов в Панарктическом регионе и подчёркивают важный, но недооценённый вклад малых и средних прибрежных рек в изменение арктического ландшафта и углеродного цикла.

Increasing river sediment concentration and flux across the pan-Arctic

Authors

Shang Tian

Dongfeng Li

Ting Zhang

James W. McClelland

Irina Overeem

Stuart N. Lane

Robert G. M. Spencer

Ellen Wohl

Anmeng Sha

Yi Zhao

We recommend that you study