Η κλιματική αλλαγή επηρεάζει το χρώμα των ωκεανών

Η

κλιματική αλλαγή

ψήνει ήδη τη Γη με θερμότητα που σπάει ρεκόρ, εντείνει τις βροχοπτώσεις και ωθεί τον πλανήτη πέρα ​​από οκτώ σημαντικούς δείκτες σταθερότητας. Η τελευταία επίδραση των αυξημένων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου θα μπορούσε να αλλάξει το χρώμα των ωκεανών του κόσμου.

[Related:


A beginner’s guide to the ‘hydrogen rainbow.’


]

Σε ένα

μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 12 Ιουλίου στο περιοδικό

Φύση


, μια διεθνής ομάδα επιστημόνων διαπίστωσε ότι οι αλλαγές και οι γαλαζοπράσινες διακυμάνσεις στην απόχρωση του ωκεανού τα τελευταία 20 χρόνια δεν μπορούν να εξηγηθούν μόνο από τη φυσική μεταβλητότητα από έτος σε έτος. Αυτές οι αλλαγές είναι παρούσες σε περισσότερο από το 56 τοις εκατό των ωκεανών του πλανήτη. Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι οι τροπικοί ωκεανοί κοντά στον ισημερινό της Γης έχουν γίνει σταθερά πιο πράσινοι υπερωρίες.

Μια μετατόπιση

ωκεάνιο χρώμα

είναι μια ένδειξη ότι τα οικοσυστήματα στην επιφάνεια μπορεί επίσης να αλλάζουν. Ενώ η ομάδα δεν μπορεί να υποδείξει πώς ακριβώς αλλάζουν τα θαλάσσια οικοσυστήματα για να αντικατοπτρίζουν τη μετατόπιση, είναι πολύ βέβαιοι ότι η κλιματική αλλαγή που προκαλείται από τον άνθρωπο είναι πιθανό πίσω από αυτό.

«Έχω εκτελέσει προσομοιώσεις που μου λένε εδώ και χρόνια ότι αυτές οι αλλαγές στο χρώμα των ωκεανών θα συμβούν», η συν-συγγραφέας της μελέτης και ανώτερη επιστήμονας του MIT Stephanie Dutkiewicz.

είπε σε δήλωση

. «Το να το βλέπεις να συμβαίνει πραγματικά δεν είναι περίεργο, αλλά τρομακτικό. Και αυτές οι αλλαγές συνάδουν με τις ανθρωπογενείς αλλαγές στο κλίμα μας».

Ο

ωκεανός

παίρνει τα χαρακτηριστικά του χρώματα από αυτό που ζει στα ανώτερα στρώματά του. Τα νερά που είναι βαθύ μπλε αντανακλούν συνήθως λίγη ζωή, ενώ τα πιο πράσινα νερά υποδηλώνουν την παρουσία οικοσυστημάτων. Το πιο πράσινο νερό σημαίνει επίσης γενικά ότι υπάρχει άφθονο φυτοπλαγκτόν, τα μικροσκοπικά μικρόβια που μοιάζουν με φυτά που αποκαλούν το πάνω μέρος του ωκεανού σπίτι και είναι γεμάτα με μια χρωστική ουσία που ονομάζεται χλωροφύλλη.

Το φυτοπλαγκτόν είναι το

ραχοκοκαλιά του θαλάσσιου διατροφικού ιστού

, και αυτοί οι μικροσκοπικοί οργανισμοί υποστηρίζουν τα πάντα, από μικροσκοπικά κριλ και ψάρια μέχρι θαλάσσια θηλαστικά και θαλασσοπούλια. Βοηθούν επίσης τον ωκεανό να συλλαμβάνει και να αποθηκεύει διοξείδιο του άνθρακα. Οι επιστήμονες παρακολουθούν τα επίπεδα φυτοπλαγκτού σε όλη την επιφάνεια του ωκεανού ως δείκτη του πώς αυτές οι βασικές κοινότητες των ωκεανών ανταποκρίνονται στις αλλαγές του κλίματος. Για να το παρακολουθήσουν, οι επιστήμονες παρακολουθούν τις αλλαγές στη χλωροφύλλη που βασίζονται στην αναλογία του πόσο πράσινο προς μπλε φως αντανακλάται από την επιφάνεια του ωκεανού. Αυτές οι αλλαγές παρακολουθούνται από το διάστημα.

ΕΝΑ

Έγγραφο 2010

από μια από τις συν-συγγραφείς αυτής της νέας μελέτης, τη Stephanie Henson του Εθνικού Κέντρου Ωκεανογραφίας, διαπίστωσε ότι αν οι επιστήμονες παρακολουθούσαν μόνο τη χλωροφύλλη, θα

χρειάζονται τουλάχιστον 30 χρόνια συνεχούς παρακολούθησης

για να ανιχνεύσει μια τάση που οδηγήθηκε ειδικά από την κλιματική αλλαγή. Υποστήριξαν ότι αυτό συνέβη επειδή οι μεγάλες φυσικές διακυμάνσεις στη χλωροφύλλη που συμβαίνουν χρόνο με το χρόνο θα ξεπερνούσαν κάθε ανθρωπογενή επίδραση στις συγκεντρώσεις χλωροφύλλης.

[Related:


Jackrabbit’s color-changing fur may prepare them for climate chang


e.]

Μια συνέχεια

μοντέλο το 2019

από τον Dutkiewicz επιβεβαίωσε ότι τα σήματα ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να οδηγεί σε αλλαγές στην απόχρωση θα πρέπει να είναι πιο εύκολο να ανιχνευθούν σε σχέση με τη μικρότερη και πιο κανονική διακύμανση στο χρώμα και θα πρέπει να είναι εμφανή εντός 20 ετών.

«Λοιπόν σκέφτηκα, δεν έχει νόημα να ψάξω για μια τάση σε όλα αυτά τα άλλα χρώματα και όχι μόνο στη χλωροφύλλη;» συν-συγγραφέας της μελέτης και βιογεωεπιστήμονας στο Εθνικό Κέντρο Ωκεανογραφίας στο Ηνωμένο Βασίλειο BB Cael

είπε σε δήλωση

.”Αξίζει να κοιτάξετε ολόκληρο το φάσμα, αντί να προσπαθήσετε απλώς να υπολογίσετε έναν αριθμό από κομμάτια του φάσματος.”

Σε αυτό

νέα μελέτη

η ομάδα ανέλυσε μετρήσεις του χρώματος των ωκεανών που ελήφθησαν από ένα όργανο στο

Aqua δορυφόρος

ονομάζεται Φασματοραδιόμετρο Απεικόνισης Μέτριας Ανάλυσης (MODIS). Πιστός στο όνομά του, ο δορυφόρος Aqua παρακολουθεί το χρώμα των ωκεανών για 21 χρόνια και το MODIS λαμβάνει μετρήσεις σε επτά ορατά μήκη κύματος, συμπεριλαμβανομένων των δύο χρωμάτων που χρησιμοποιούν γενικά οι ερευνητές για να εκτιμήσουν τα επίπεδα χλωροφύλλης.

Χρησιμοποιώντας μετρήσεις που έγιναν από το 2002 έως το 2022, ο Cael πραγματοποίησε μια στατιστική ανάλυση χρησιμοποιώντας και τα επτά χρώματα των ωκεανών. Αρχικά, εξέτασε πόσο άλλαξαν αυτά τα χρώματα μεταξύ των περιοχών σε ένα δεδομένο έτος, για να αποκτήσει μια αίσθηση των φυσικών παραλλαγών τους. Στη συνέχεια, εξέτασε τη μεγαλύτερη εικόνα για να δει πώς άλλαξαν οι ετήσιες παραλλαγές στο χρώμα του ωκεανού σε διάστημα δύο δεκαετιών. Η ανάλυση έδειξε μια σαφή τάση άνω της κανονικής μεταβλητότητας χρώματος από έτος σε έτος.

Για να προσδιορίσει εάν αυτή η τάση σχετίζεται με την κλιματική αλλαγή, εξέτασε το μοντέλο που καθόρισε ο Dutkiewicz το 2019. Αυτό το μοντέλο προσομοίωσε τους ωκεανούς της Γης με την προσθήκη αερίων του θερμοκηπίου και επίσης χωρίς αυτήν. Το μοντέλο ταιριάζει σχεδόν ακριβώς με τα δορυφορικά δεδομένα του πραγματικού κόσμου – με τα αέρια του θερμοκηπίου, μια αλλαγή στο χρώμα των ωκεανών θα εμφανιστεί μέσα σε 20 χρόνια και θα συμβεί στο 50% περίπου των επιφανειακών ωκεανών του κόσμου.

Η ομάδα πιστεύει ότι αυτή η νέα μελέτη καταδεικνύει ότι η παρακολούθηση των χρωμάτων των ωκεανών πέρα ​​από την πράσινη χλωροφύλλη μπορεί να δώσει έναν ταχύτερο και σαφέστερο τρόπο ανίχνευσης αλλαγών στα θαλάσσια οικοσυστήματα.

«Το χρώμα των ωκεανών έχει αλλάξει. Και δεν μπορούμε να πούμε πώς. Αλλά μπορούμε να πούμε ότι οι αλλαγές στο χρώμα αντικατοπτρίζουν αλλαγές στις κοινότητες πλαγκτόν που θα επηρεάσουν όλα όσα τρέφονται με πλαγκτόν», είπε ο Dutkiewicz. «Θα αλλάξει επίσης το πόσο ο ωκεανός θα απορροφήσει άνθρακα, επειδή διαφορετικοί τύποι πλαγκτόν έχουν διαφορετικές ικανότητες για να το κάνουν αυτό. Ελπίζουμε λοιπόν οι άνθρωποι να το λάβουν σοβαρά υπόψη. Δεν είναι μόνο τα μοντέλα που προβλέπουν ότι αυτές οι αλλαγές θα συμβούν. Μπορούμε τώρα να το δούμε να συμβαίνει και ο ωκεανός αλλάζει».