Studimi zbulon ndryshime befasuese në ngjyrimet e oqeanit

Ngjyra e oqeanit ka ndryshuar ndjeshëm gjatë 20 viteve të fundit, dhe tendenca globale ka të ngjarë të jetë pasojë e ndryshimeve klimatike të shkaktuara nga njeriu, raportojnë shkencëtarët në MIT, Qendrën Kombëtare të Oqeanografisë në MB dhe gjetkë.

Në një studim të botuar më 12 korrik në revistën Nature, ekipi shkruan se ata kanë zbuluar ndryshime në ngjyrën e oqeanit gjatë dy dekadave të fundit që nuk mund të shpjegohen vetëm nga ndryshueshmëria natyrore, nga viti në vit. Këto ndryshime ngjyrash, edhe pse delikate për syrin e njeriut, kanë ndodhur mbi 56 për qind të oqeaneve të botës – një hapësirë që është më e madhe se sipërfaqja totale e tokës në Tokë.

Në veçanti, studiuesit zbuluan se rajonet e oqeanit tropikal pranë ekuatorit janë bërë vazhdimisht më të gjelbra me kalimin e kohës. Ndryshimi në ngjyrën e oqeanit tregon se ekosistemet brenda oqeanit sipërfaqësor gjithashtu duhet të ndryshojnë, pasi ngjyra e oqeanit është një pasqyrim i mirëfilltë i organizmave dhe materialeve në ujërat e tij.

Në këtë pikë, studiuesit nuk mund të thonë se si po ndryshojnë saktësisht ekosistemet detare për të pasqyruar ndryshimin e ngjyrës. Por ata janë shumë të sigurt për një gjë: ndryshimi i klimës i shkaktuar nga njeriu ka të ngjarë të jetë shtytësi.

“Unë kam kryer simulime që më kanë thënë për vite se këto ndryshime në ngjyrën e oqeanit do të ndodhin,” thotë bashkëautorja e studimit Stephanie Dutkiewicz, shkencëtare e lartë kërkimore në Departamentin e Tokës, Shkencave Atmosferike dhe Planetare dhe Qendrës në MIT. për shkencën e ndryshimit global. “Të shohësh në fakt se po ndodh realisht nuk është befasuese, por e frikshme. Dhe këto ndryshime janë në përputhje me ndryshimet e shkaktuara nga njeriu në klimën tonë.”

“Kjo jep dëshmi shtesë se si aktivitetet njerëzore po ndikojnë në jetën në Tokë në një masë të madhe hapësinore,” shton autori kryesor B. B. Cael PhD ’19 i Qendrës Kombëtare të Oqeanografisë në Southampton, UK. “Është një mënyrë tjetër që njerëzit po ndikojnë në biosferë.”

Bashkautorët e studimit përfshijnë gjithashtu Stephanie Henson të Qendrës Kombëtare të Oqeanografisë, Kelsey Bisson në Universitetin Shtetëror të Oregonit dhe Emmanuel Boss nga Universiteti i Maine.

Ngjyra e oqeanit është një produkt vizual i çdo gjëje që ndodhet brenda shtresave të sipërme të tij. Në përgjithësi, ujërat që janë blu të thellë pasqyrojnë shumë pak jetë, ndërsa ujërat më të gjelbër tregojnë praninë e ekosistemeve, dhe kryesisht fitoplanktonit – mikrobe të ngjashme me bimët që janë të bollshme në pjesën e sipërme të oqeanit dhe që përmbajnë klorofilin e pigmentit të gjelbër. Pigmenti ndihmon planktonin të mbledhë dritën e diellit, të cilën ata e përdorin për të kapur dioksidin e karbonit nga atmosfera dhe për ta kthyer atë në sheqerna.

Fitoplanktonet janë themeli i rrjetës ushqimore detare që mban organizma në mënyrë progresive më komplekse, deri në krill, peshq, zogj deti dhe gjitarë detarë. Fitoplanktoni është gjithashtu një muskul i fuqishëm në aftësinë e oqeanit për të kapur dhe ruajtur dioksidin e karbonit. Prandaj, shkencëtarët janë të prirur të monitorojnë fitoplanktonin nëpër oqeanet sipërfaqësore dhe të shohin se si këto komunitete thelbësore mund t’i përgjigjen ndryshimeve klimatike. Për ta bërë këtë, shkencëtarët kanë gjurmuar ndryshimet në klorofil, bazuar në raportin se sa dritë blu kundrejt asaj jeshile reflektohet nga sipërfaqja e oqeanit, e cila mund të monitorohet nga hapësira.

Por rreth një dekadë më parë, Henson, i cili është një bashkautor i studimit aktual, publikoi një punim me të tjerë, i cili tregoi se, nëse shkencëtarët do të gjurmonin vetëm klorofilin, do të duheshin të paktën 30 vjet monitorim të vazhdueshëm për të zbuluar ndonjë prirje. që u nxit veçanërisht nga ndryshimet klimatike. Arsyeja, argumentoi ekipi, ishte se ndryshimet e mëdha natyrore të klorofilit nga viti në vit do të mposhtnin çdo ndikim antropogjenik në përqendrimet e klorofilit. Prandaj do të duheshin disa dekada për të zgjedhur një sinjal kuptimplotë, të drejtuar nga ndryshimet klimatike në mes të zhurmës normale.

Në vitin 2019, Dutkiewicz dhe kolegët e saj publikuan një artikull të veçantë, duke treguar përmes një modeli të ri se ndryshimi natyror në ngjyrat e tjera të oqeanit është shumë më i vogël në krahasim me atë të klorofilit. Prandaj, çdo sinjal i ndryshimeve të nxitura nga ndryshimet klimatike duhet të jetë më i lehtë për t’u zbuluar mbi variacionet më të vogla, normale të ngjyrave të tjera të oqeanit. Ata parashikuan se ndryshime të tilla duhet të jenë të dukshme brenda 20, dhe jo 30 viteve të monitorimit.

“Kështu që mendova, a nuk ka kuptim të kërkosh një trend në të gjitha këto ngjyra të tjera, dhe jo vetëm në klorofil?” thotë Cael. “Ia vlen të shikohet i gjithë spektri, në vend që thjesht të përpiqesh të vlerësosh një numër nga pjesët e spektrit.”

Në studimin aktual, Cael dhe ekipi analizuan matjet e ngjyrës së oqeanit të marra nga spektroradiometri i imazhit me rezolucion të moderuar (MODIS) në bordin e satelitit Aqua, i cili ka monitoruar ngjyrën e oqeanit për 21 vjet. MODIS merr matje në shtatë gjatësi vale të dukshme, duke përfshirë dy ngjyrat që studiuesit përdorin tradicionalisht për të vlerësuar klorofilin.

Dallimet në ngjyrë që kap sateliti janë shumë delikate për syrin e njeriut për t’i dalluar. Pjesa më e madhe e oqeanit duket blu për syrin tonë, ndërsa ngjyra e vërtetë mund të përmbajë një përzierje të gjatësive të valëve më delikate, nga blu në jeshile dhe madje edhe të kuqe.

Cael kreu një analizë statistikore duke përdorur të shtatë ngjyrat e oqeanit të matura nga sateliti nga viti 2002 deri në vitin 2022 së bashku. Ai së pari shikoi se sa shumë ndryshuan shtatë ngjyrat nga rajoni në rajon gjatë një viti të caktuar, gjë që i dha atij një ide për variacionet e tyre natyrore. Më pas ai zvogëloi për të parë se si këto ndryshime vjetore në ngjyrën e oqeanit ndryshuan gjatë një periudhe më të gjatë prej dy dekadash. Kjo analizë rezultoi me një tendencë të qartë, mbi ndryshueshmërinë normale nga viti në vit.

Për të parë nëse kjo prirje lidhet me ndryshimet klimatike, ai më pas shikoi modelin e Dutkiewicz nga viti 2019. Ky model simuloi oqeanet e Tokës në dy skenarë: njëri me shtimin e gazeve serrë dhe tjetri pa të. Modeli i gazit serrë parashikoi se një prirje domethënëse duhet të shfaqet brenda 20 viteve dhe se kjo prirje duhet të shkaktojë ndryshime në ngjyrën e oqeanit në rreth 50 për qind të oqeaneve sipërfaqësore të botës – pothuajse pikërisht atë që Cael gjeti në analizën e tij të të dhënave satelitore të botës reale. .

“Kjo sugjeron që tendencat që vëzhgojmë nuk janë një ndryshim i rastësishëm në sistemin e Tokës,” thotë Cael. “Kjo është në përputhje me ndryshimin antropogjen të klimës.”

Rezultatet e ekipit tregojnë se monitorimi i ngjyrave të oqeanit përtej klorofilit mund t’u japë shkencëtarëve një mënyrë më të qartë dhe më të shpejtë për të zbuluar ndryshimet e shkaktuara nga ndryshimet klimatike në ekosistemet detare.

“Ngjyra e oqeaneve ka ndryshuar,” thotë Dutkiewicz. “Dhe ne nuk mund të themi se si. Por mund të themi se ndryshimet në ngjyrë reflektojnë ndryshime në komunitetet e planktonit, që do të ndikojnë në gjithçka që ushqehet me plankton. Do të ndryshojë gjithashtu se sa oqeani do të marrë karbon, sepse lloje të ndryshme planktoni kanë aftësi të ndryshme për ta bërë këtë. Pra, shpresojmë që njerëzit ta marrin seriozisht këtë. Nuk janë vetëm modelet që parashikojnë se këto ndryshime do të ndodhin. Tani mund ta shohim duke ndodhur dhe oqeani po ndryshon.”