Научници од МИТ, Националниот центар за океанографија на Велика Британија и други известуваат дека бојата на океанот значително се променила во текот на изминатите 20 години, глобален тренд најверојатно поради климатските промени предизвикани од човекот.
Во студијата, објавена во списанието Nature, научниците пишуваат дека откриле промени во бојата на океанот во последните две децении и тие не можат да се објаснат само со природна варијабилност од година во година. Овие промени на бојата, иако речиси невидливи за човечкото око, се случиле во 56 проценти од светските океани – пространство поголемо од вкупната копнена површина на Земјата.
Поточно, истражувачите откриле дека тропските океански области во близина на екваторот станале позелени со текот на времето. Променливата боја на океанот покажува дека и екосистемите во површинскиот океан мора да се менуваат бидејќи бојата на океанот е одраз на организмите и материјалите во неговите води
Во овој момент, истражувачите не можат точно да кажат како морските екосистеми се менуваат за да ја одразат промената на бојата, но тие се прилично сигурни за едно нешто: веројатниот двигател на климатските промени е човечката активност.
„Водев симулации кои ми кажуваа со години дека овие промени во бојата на океаните ќе се случат“, вели коавторот на студијата Стефани Дуткиевич, виш научник во Одделот за Земја, атмосферски и планетарни науки во Центарот за глобални промени на МИТ.
„Да се види дека ова всушност се случува не е изненадувачки, туку страшно. И овие промени се во согласност со промените во нашата клима предизвикани од човекот“, посочува тој.
„Ова дава дополнителен доказ дека човечките активности влијаат на животот на Земјата во големи просторни размери“, вели водечкиот автор на студијата Б. Б. Каел од Националниот океанографски центар во Саутемптон, Велика Британија.
„Ова е уште еден начин на кој луѓето влијаат на биосферата“, додаде тој.
Коавтори на студијата се Стефани Хенсон од Националниот океанографски центар, Келси Бисон од Државниот универзитет во Орегон и Емануел Бос од Универзитетот во Мејн.
Бојата на океанот е визуелен производ на она што се наоѓа во неговите горни слоеви. Општо земено, водите кои се темно сини рефлектираат многу малку живот, а позелените води укажуваат на присуство на екосистем, главно фитопланктон – микроби слични на растенија кои се изобилни во горниот дел на океанот и содржат зелен пигмент хлорофил. Пигментот му помага на планктонот да ја собере сончевата светлина за да го фати јаглерод диоксидот од атмосферата и да го претвори во шеќери.
Фитопланктонот е основата на мрежата на морската храна која одржува сè покомплексни организми, па сè до рибите, морските птици и цицачите. Фитопланктонот е исто така моќен „мускул“ во способноста на океанот да го фати и складира јаглерод диоксидот. Затоа, научниците сакаат да го следат на површината на океанот и да видат како овие суштински заедници би можеле да реагираат на климатските промени. За да го направат ова, тие ги следеа промените во хлорофилот врз основа на односот на тоа колку сина до зелена светлина се рефлектира од површината на океанот, што може да се следи од вселената.
Но, пред една деценија, Хенсон, коавтор на тековната студија, објави труд со други кои покажаа дека ако научниците го следат само хлорофилот, ќе бидат потребни најмалку 30 години континуиран мониторинг за да се открие каков било тренд предизвикан од климатските промени. Тимот тврдеше дека причината е тоа што големата природна варијација на хлорофилот од година во година ќе го надмине секое антропогено влијание врз неговите концентрации.
Во 2019 година, Дуткиевич и колеги објавија посебен труд, покажувајќи со нов модел дека природната варијација во другите бои на океаните е многу помала во споредба со онаа на хлорофилот. Затоа, секој сигнал за промени предизвикани од климатските промени треба да биде полесен за откривање отколку помалите, нормални варијации во другите бои на океанот. Тие предвидоа дека таквите промени треба да бидат очигледни во рок од 20, а не 30 години од следењето.
„Помислив – нема ли смисла да се бара тренд во сите овие други бои, а не само во хлорофилот“, вели Каел.
Во тековната студија, тој и неговиот тим ги анализираа мерењата на бојата на океаните направени со спектрорадиометарот за сликање со умерена резолуција (MODIS) на сателитот Аква, кој ја следи бојата на океаните во последните 21 година. MODIS прави мерења во седум видливи бранови должини, вклучувајќи две бои кои истражувачите традиционално ги користат за да го проценат хлорофилот.
Разликите во боја снимени од сателитот се премногу суптилни за човечкото око да ги разликува. Голем дел од океанот изгледа сино за нашето око, а вистинската боја може да содржи мешавина од посуптилни бранови должини, од сина до зелена, па дури и црвена.
Каел извршил статистичка анализа користејќи ги сите седум бои на океаните снимени од сателитот од 2002 до 2022 година. Прво, тој забележа колку седумте бои се менуваат од регион до регион во дадена година, што му даде идеја за нивните природни варијации. Потоа анализирал како овие годишни варијации во бојата на океаните се менувале во подолг период од две децении. Оваа анализа покажа јасен тренд – над нормалната варијабилност од година во година.
За да види дали овој тренд е поврзан со климатските промени, тој погледна во моделот на Дуткиевич создаден во 2019 година. Овој модел ги симулираше океаните на Земјата според две сценарија: едно со додадени гасови на стаклена градина и друго без. Моделот на стакленички гасови предвидува дека значаен тренд треба да се појави во рок од 20 години и да предизвика промени во бојата на океаните во околу 50 проценти од површинските океани во светот, речиси токму она што Каел го откри во неговата анализа на реалните сателитски податоци.
„Ова сугерира дека трендовите што ги набљудуваме не се случајни варијации во системот на Земјата“, вели Каел. „Ова е во согласност со антропогените климатски промени“.
Резултатите на тимот покажуваат дека следењето на боите на океаните освен самото гледање на хлорофилот, може да им даде на научниците појасен и побрз начин да ги детектираат промените во морските екосистеми предизвикани од климатските промени.
„Бојата на океанот се промени“, вели Дуткиевич. „И не можеме да кажеме како, но можеме да кажеме дека промените во бојата ги одразуваат промените во заедниците на планктон, што пак ќе влијае на сè што се храни со планктони. Исто така, ќе промени колку јаглерод зафаќа океанот, бидејќи различните видови планктони имаат различни способности да го сторат тоа. Затоа се надеваме дека луѓето ќе го сфатат ова сериозно. Не се само моделите кои предвидуваат дека овие промени ќе се случат. Сега можеме да видиме како се случува ова и дека океанот се менува“, предупредува Дуткиевич, донесен од МИТ.