Dlaczego oceany zmieniają kolor?

Podobno są coraz bardziej zielone. Czy oznacza to, że Ziemia nie będzie już nazywana „błękitną planetą”? Co na ten temat sądzą naukowcy? I dlaczego przed prowadzeniem badań na szeroką skalę mądrze byłoby usiąść i porozmawiać na temat ich metodyki? 

Ewolucja koloru

Na wstępie należy nadmienić, że proces zmiany barwy oceanów nie zaczął się wczoraj – tak naprawdę postępuje on już od jakichś 20 lat, jednak ostatnimi czasy zjawisko przybrało takie rozmiary, że doczekało się osobnego artykułu w magazynie „Nature”.

Jeśli wierzyć zawartym tam informacjom, już ponad połowa powierzchni oceanów (a konkretnie: 56%) jest obecnie zielonkawa – a nie „morska”. Nazwano to ładnie ewolucją koloru i... wywołano tym samym kolejną dyskusję.

Badacze od dawna wiedzieli, co prawda, że taka zmiana będzie następować – zaskoczyło ich natomiast tempo, w jakim to sie dokonuje. Początkowo przewidywano bowiem, że zajmie to co najmniej kilkadziesiąt lat.

Skąd te zmiany?

Jak nie wiadomo, o co chodzi, to znaczy, że chodzi o... zmieniający się klimat naszej planety. Dr. B. B. Cael, specjalista od oceanów z National Oceanography Centre w Southampton w Wielkiej Brytanii, powiedział: „Wpływamy na ekosystem w sposób, jakiego wcześniej nie przewidzieliśmy”. Innymi słowy – zdaniem naukowca zmiana koloru oceanów to nasza wina. Pomijając jednak fakt szukania winnego, warto zastanowić się, jaki mechanizm za tym stoi.

Jak wiemy, obserwacje zmiany barwy oceanu muszą być prowadzone z satelity. I niestety tak się pechowo złożyło, że poszczególne ośrodki naukowe przez całe lata wykorzystywały tu odmienne metody badań, co sprawiło, że dzisiaj — mimo ogromu zgromadzonych danych — nie da się ich rzetelnie połączyć w jedną całość. To mocno utrudnia wyciąganie wniosków i sprawia, że nadal niewiele wiemy. A szkoda, bo być może mmoglibyśmy zacząć przeciwdziałać zmianom. 

Co więcej, satelita kosztuje – więc zdarza się, że bywa ciut nadużywany. Przykładowo zespół wspomnianego dr Caela opiera swoje wnioski na czujniku MODIS, znajdującym się na pokładzie satelity Aqua NASA. Został on wystrzelony w 2002 roku z myślą, że będzie użytkowany przez...6 lat.

Czemu ocean zielenieje?

Warto podkreślić, że badając barwę oceanów, uczeni nie opierają się na własnych subiektywnych obserwacjach (w końcu to w większości mężczyźni - a wiemy, jak to u nich jest z kolorami...), ale na długości fali odbitej przez powierzchnię wody. Nawiasem mówiąc, wcześniej wykorzystywano tylko jedną długość — obecnie zespół dr Caela wykorzystuje ich aż siedem. 

Okazało się, że większość zaobserwowanych zmian koloru dotyczy strefy tropikalnej i subtropikalnej oraz że głównym czynnikiem wywołującym zielenienie oceanów jest „zakwit” fitoplanktonu zawierającego chlorofil, unoszącego sie w górnej warstwie wód. 

Jak dotąd wszystko wydaje się proste, przecież cieplejsza woda oznacza zwykle więcej życia. Jednakże uczeni postanowili skorelować swoje obserwacje z opracowanymi wcześniej symulacjami uwzględniającymi oddziaływanie gazów cieplarnianych. I okazało się, że zakwit fitoplanktonu NIE jest wprost wynikiem ocieplania wód, ponieważ obszary, w których jest bardziej zielono, nie pokrywają się z obszarami, w których temperatura wody wzrosła.

Dlaczego zatem wiążemy zmianę koloru ze zmianami klimatycznymi? Zespół dr. Caela uważa, że zielonkawa barwa jest wynikiem dystrybucji substancji pokarmowych w powierzchniowych warstwach wody, a ta z kolei może się wiązać ze zmianą przebiegu prądów oceanicznych. Czy tak jest rzeczywiście, przekonamy się już niebawem – NASA ma wkrótce wynieść na orbitę satelitę PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem), który umożliwi badanie koloru oceanów w większej niż dotąd liczbie długości fal.