ABD’deki MIT Üniversitesi’nin (Massachusetts Institute of Technology) yeni bir çalışması, önümüzdeki yıllarda iklim değişikliğinin okyanus bölgelerinin rengini etkileyeceğini tespit ediyor. Çalışma, okyanus yüzeylerinin büyük kısmının, 21. yüzyılın sonuna kadar renk değiştireceğini söylüyor.
İklim değişikliği dünya okyanuslarında fitoplanktonda önemli değişikliklere neden oluyor. Yeni bir MIT çalışması da önümüzdeki yıllarda bu değişimlerin okyanusun rengini etkileyeceğini ve mavi bölgeler ile yeşil alanları yoğunlaştıracağını tespit ediyor. Uydular, renk tonlarındaki bu değişiklikleri tespit etmeli ve deniz ekosistemlerinde geniş çaplı değişikliklere karşı erken uyarı sağlamalı.
Nature Communications dergisinde yayımlanan makalede araştırmacılar, farklı fitoplankton türlerinin veya alglerin büyümesini ve etkileşimini simüle eden küresel bir model geliştirdiklerini, çeşitli yerlerdeki türlerin karışımının dünyadaki sıcaklıklar arttıkça nasıl değişeceğinin izlenebileceğini bildirdiler. Araştırmacılar ayrıca fitoplanktonların ışığı absorbe etme ve yansıtma şekli ile fitoplankton topluluklarının yapısının küresel ısınma sonucunda okyanus rengini nasıl etkilediğini simüle etti.
Araştırmacılar, modeli 21. yüzyılın sonuna kadar götürdüler ve 2100 yılında dünya okyanuslarının %50’sinden fazlasının iklim değişikliğine bağlı olarak renk değiştireceğini tespit ettiler.
Araştırmanın başyazarı Stephanie Dutkiewicz, “Değişikliğin çıplak gözle ayırt edilmesi mümkün olmayabilir, zira tüm okyanus aynı görünüyor gibi gelecektir. Ancak dönence altlarında mavi, ekvator ve buzullarda ise yeşil lekelenmeler görülüyor. Diğer taraftan, okyanus rengindeki en ufak değişiklikler besin zincirinde büyük etkilere neden olacaktır” dedi.
Okyanusun rengi, güneş ışığının su ile nasıl etkileşime girdiğine bağlı. Yalnız su molekülleri, spektrumun mavi kısmı dışında neredeyse tüm güneş ışığını emer ve geri yansır. Bu nedenle, nispeten çorak açık okyanus bölgeleri uzaydan gelen derin mavi gibi görünür. Okyanusta herhangi bir organizma varsa, bireysel özelliklerine bağlı olarak farklı ışık dalga boylarını emebilir ve yansıtabilir.
Örneğin, fitoplankton, fotosentez için karbon üretmek üzere çoğunlukla güneş ışığının mavi kısımlarını emen bir pigment olan klorofil içerir ve yeşil kısımlarda daha azdır.
1990’ların sonlarından bu yana uydular, okyanusun renginin sürekli ölçümlerini alıyor. Bilim insanları bu ölçümleri, belirli bir okyanus bölgesindeki klorofil miktarını ve buna bağlı olarak fitoplankton türetmek için kullandılar. Ancak Dutkiewicz, klorofilin iklim değişikliğinin hassas sinyalini yansıtmayacağını söylüyor. Klorofildeki herhangi bir önemli dalgalanma, küresel ısınmadan kaynaklanıyor olabilir, fakat aynı zamanda “doğal değişkenlik” – doğal, hava ile ilgili olaylara bağlı olarak klorofilde normal, periyodik artışlar da olabilir.
OKYANUS IŞIĞININ MODELLENMESİ
Dutkiewicz, “Bir El Niño veya La Niña etkinliği, klorofilde çok büyük bir değişiklik yaratacaktır, çünkü sisteme gelen besin miktarını değiştiriyor” diyor. “Birkaç yılda bir meydana gelen bu büyük, doğal değişiklikler nedeniyle, iklim değişikliğine bağlı olarak değişip değişmediğini, sadece klorofile bakıyorsanız görmek zor”.
Klorofilin türetilmiş tahminlerine bakmak yerine, ekip, yalnızca yansıyan ışığın uydu ölçümlerine bakarak iklim değişikliğinin fitoplankton üzerindeki etkisinin açık bir sinyalini görüp göremeyeceklerini merak etti.
Araştırma grubu bir bilgisayar modelini yarattı. Bu model, ne tükettikleri ve nasıl büyüdükleri gibi fitoplanktonlar hakkında bilgileri alıp, bu bilgileri simüle eden fiziksel bir modele dahil ediyor.
Dutkiewicz, “Bu modelle ilgili en güzel şey, onu bir laboratuvar olarak, gezegenimizin nasıl değişeceğini görmek için kullanabiliriz” diyor.
Araştırmacılar modeldeki küresel sıcaklıkları, 2100 yılına kadar, 3 dereceye kadar yükselttiklerinde, ışığın dalga boylarının mavi / yeşil dalga bandı en hızlı şekilde cevap verdi.
Dutkiewicz, “Klorofil değişiyor, ancak inanılmaz doğal değişkenliği nedeniyle gerçekten göremiyorsunuz” diyor. “Ancak bu dalga bantlarının bazılarında, uydulara gönderilen sinyallerde iklim ile ilgili önemli bir kayma görebilirsiniz. Bu yüzden gerçek bir değişim sinyali için uydu ölçümlerine bakmalıyız”.