Studiul a constatat că schimbările climatice schimbă culoarea oceanului

La fel ca incendiile puternice, valurile de căldură arzătoare și inundațiile, schimbarea culorii oceanului este un alt semn de avertizare al schimbărilor climatice determinate de oameni, potrivit unui nou studiu care a analizat observații specializate prin satelit de două decenii.

O mare parte din această schimbare are de-a face cu fitoplanctonul, care sunt alge marine microscopice care trăiesc în stratul superior al apei. La fel ca iarba și copacii, fitoplanctonul folosește un pigment verde numit clorofilă pentru a transforma lumina soarelui în hrană.

Acest pigment este adesea văzut din spațiu și este principalul indicator pe care oamenii de știință îl folosesc pentru a studia culoarea oceanului. Studiul a constatat că fitoplanctonul este foarte vulnerabil la schimbările climatice – un proces care îi expulză pe locuitorii din corpurile lor, schimbând astfel culoarea oceanului.

„Aceste ecosisteme au avut nevoie de milioane de ani pentru a evolua împreună și a fi în echilibru”, a spus Stephanie Dutkiewicz, cercetător MIT care a fost coautor al studiului. publicat Săptămâna trecută în natură. „Schimbările într-un timp atât de scurt nu sunt bune pentru că dezechilibrează întregul ecosistem”.

Dutkiewicz a prezis aceste schimbări – și efectele pe care le-ar putea avea asupra vieții marine – în 2019. Până atunci, a spus ea, sateliții vor fi „paznicii” pentru a determina dacă culoarea oceanului se schimbă sau nu.

În noul studiu, cercetătorii au analizat mai întâi datele de la satelitul Aqua MODIS de la NASA, care din 2002 monitorizează schimbările de culoare ale oceanelor, unele dintre ele fiind prea subtile pentru ca ochiul uman să le vadă. Datele de douăzeci de ani au arătat că culorile s-au schimbat în mai mult de jumătate din oceanele lumii, potrivit studiului. Oamenii de știință au spus că schimbările au depășit ceea ce ar fi de așteptat din cauza evenimentelor naturale.

Apoi, pentru a vedea dacă această tendință a fost legată de schimbările climatice, cercetătorii au comparat acele rezultate cu rezultatele a două modele. Cineva a simulat ce s-ar întâmpla cu culorile oceanului dacă gazele cu efect de seră nu ar încălzi planeta, a spus Dutkiewicz. Modelul l-a adăugat pe celălalt în prezența emisiilor, ducând la o schimbare de culoare în 50% din ocean – un model în concordanță cu observațiile satelitului.

Dutkiewicz a spus că este un semn îngrijorător pentru viitorul planetei.

„Știam că asta se poate întâmpla pentru că lucrez la aceste modele de 10 până la 15 ani, așa că nu este surprinzător”, a spus ea. „Dar acum îl putem vedea direct – avem un indiciu despre faptul că se întâmplă în lumea reală. Și asta este înfricoșător, deoarece înseamnă că nu mai spune asta doar computerul meu: ci senzorii satelitului spun: „Da, oceanul își schimbă culoarea și foarte repede.”

Oceanul afișează o gamă uimitoare de culori – un rezultat al modului în care undele de lumină interacționează cu moleculele din apă, indiferent dacă sunt împrăștiate sau absorbite, a spus Ivona Cetenio, oceanograf la Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA. Ea a spus că compoziția oceanului, sau nutrienții și viața pe care o întreține, este ceea ce determină culoarea apelor sale.

„Ne gândim la ocean ca la un corp mare de apă, dar are o mare diversitate de ecosisteme, organisme și nutrienți”, a spus Cetinho. „Nu există altă modalitate de a înțelege ce se întâmplă și de a observa totul în mod continuu din spațiu – și singura modalitate de a face asta este să te uiți la diferitele culori din ocean.”

În ocean, a spus ea, apa poate avea o nuanță maronie dacă este încărcată cu frunze moarte și sedimente aruncate din râuri. În altă parte, oceanul poate afișa o gamă de la un albastru închis intens la o nuanță de verde – și aici intervine fitoplanctonul.

În „SpongeBob SquarePants”, Plancton este un răufăcător avid de putere. Dar, în viața reală, plantele minuscule sunt responsabile pentru până la jumătate din oxigenul pe care îl respirăm. Ele ajută la absorbția multor carbon din atmosferă și reprezintă coloana vertebrală a rețelei trofice marine, servind drept hrană pentru zooplancton, cu care peștii se hrănesc apoi, care se hrănesc cu pești mai mari și așa mai departe.

Apele cu o densitate mai mare de fitoplancton – cum ar fi cele de la tropice – tind să pară mai verzi, în timp ce apele cu mai puțin fitoplancton sunt mai albastre. Acum, totuși, efectele în cascadă ale schimbărilor climatice își fac amprenta asupra fitoplanctonului, a spus Dutkiewicz.

În unele locuri, creșterea temperaturilor modifică curenții oceanici, perturbând fluxul de nutrienți în marea adâncă de care fitoplanctonul care locuiește la suprafață are nevoie pentru a supraviețui. Această lipsă de nutriție poate reduce numărul de fitoplancton – făcând apa mai albastră. În alte zone, Dutkiewicz a spus că apele au căpătat o nuanță mai verde pe măsură ce numărul de fitoplancton crește – un boom care ar putea fi „prea mult” pentru ca ecosistemul să îl susțină.

Creșterea temperaturii apei și modificările acidității acesteia – pe măsură ce mai mult dioxid de carbon se dizolvă în ocean – pot schimba tipurile de fitoplancton care trăiesc în diferite regiuni. Acest lucru nu numai că schimbă culoarea apei, a spus Dutkiewicz, dar afectează și lanțurile trofice.

„Dacă un fitoplancton ar fi de dimensiunea unei mingi de tenis, cel mai mare ar fi dimensiunea Manhattanului, ceea ce înseamnă că ar suporta rețele trofice complet diferite”, a spus Dutkiewicz. Schimbările climatice ar putea provoca o schimbare echivalentă, de exemplu, cu creșterea palmierilor în mijlocul tundrei. Și apoi știi, ce fac elanii pentru că nu sunt obișnuiți cu palmierii? „

Deocamdată, cel puțin, este greu să percepi schimbările în culorile oceanului cu ochiul liber – „Nu este ca și cum ai merge la plajă într-o zi și este o culoare diferită”, a spus Dutkiewicz.

„Dar doar pentru că nu poți vedea asta nu înseamnă că nu se întâmplă și că nu are puterea de a ne afecta în moduri diferite”, a adăugat Dutkiewicz.

Trebuie să fie un semnal de alarmă, a spus ea – „deși am avut destul de multe dintre acestea de-a lungul anilor”.

„Parcă apăsăm în continuare butonul de amânare al alarmei noastre, spunându-ne că trebuie să ne mutăm acum”, a adăugat ea.