Il colore dell’oceano e’ cambiato in modo significativo negli ultimi 20 anni e questo probabilmente e’ una conseguenza del cambiamento climatico indotto dall’uomo. E’ quanto riferiscono gli scienziati del MIT e del National Oceanography Center nel Regno Unito. In uno studio pubblicato oggi su Nature, il team scrive di aver rilevato cambiamenti nel colore dell’oceano negli ultimi due decenni che non possono essere spiegati solo dalla variabilita’ naturale di anno in anno.
Questi cambiamenti di colore, sebbene impercettibili all’occhio umano, si sono verificati in oltre il 56 per cento degli oceani del mondo, una distesa piu’ grande della superficie terrestre totale sulla Terra. In particolare, i ricercatori hanno scoperto che le regioni oceaniche tropicali vicino all’equatore sono diventate costantemente piu’ verdi nel tempo. Lo spostamento del colore dell’oceano indica che anche gli ecosistemi all’interno dell’oceano superficiale devono cambiare, poiche’ il colore dell’oceano e’ un riflesso letterale degli organismi e dei materiali nelle sue acque.
La ricerca
“Ho eseguito simulazioni che mi hanno detto per anni che questi cambiamenti nel colore dell’oceano si verificheranno”, afferma la coautrice dello studio Stephanie Dutkiewicz, ricercatrice senior presso il Dipartimento di Scienze della Terra, Atmosferiche e Planetarie del MIT e il Centro per la scienza del cambiamento globale. “Vederlo accadere per davvero non e’ sorprendente, ma spaventoso. E questi cambiamenti sono coerenti con i cambiamenti indotti dall’uomo nel nostro clima”, aggiunge. “Questo studio fornisce ulteriori prove di come le attivita’ umane stiano influenzando la vita sulla Terra su un’enorme estensione spaziale”, dice l’autore principale B. B. Cael del National Oceanography Center di Southampton, nel Regno Unito.
“E’ un altro modo in cui gli esseri umani stanno influenzando la biosfera”. Tra i coautori dello studio anche Stephanie Henson del National Oceanography Center, Kelsey Bisson dell’Oregon State University ed Emmanuel Boss dell’Universita’ del Maine. Il colore dell’oceano e’ il risultato di cio’ che si trova all’interno dei suoi strati superiori, dicono i ricercatori. In generale, le acque di un blu intenso riflettono pochissima vita, mentre le acque piu’ verdi indicano la presenza di ecosistemi e principalmente di fitoplancton, microbi simili a piante che abbondano nell’oceano superiore e che contengono il pigmento verde clorofilla.
Il pigmento aiuta il plancton a raccogliere la luce solare, che usano per catturare l’anidride carbonica dall’atmosfera e convertirla in zuccheri. Il fitoplancton e’ il fondamento della rete alimentare marina che sostiene organismi progressivamente piu’ complessi, fino a krill, pesci, uccelli marini e mammiferi marini. Il fitoplancton e’ anche un potente muscolo nella capacita’ dell’oceano di catturare e immagazzinare anidride carbonica. Gli scienziati sono quindi desiderosi di monitorare il fitoplancton attraverso gli oceani di superficie e vedere come queste comunita’ essenziali potrebbero rispondere al cambiamento climatico.
Per fare cio’, gli scienziati hanno monitorato i cambiamenti nella clorofilla, in base al rapporto tra la quantita’ di luce blu rispetto a quella verde riflessa dalla superficie dell’oceano, che puo’ essere monitorata dallo spazio. Nello studio, Cael e il team hanno analizzato le misurazioni del colore dell’oceano effettuate dal Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) a bordo del satellite Aqua, che monitora il colore dell’oceano da 21 anni. MODIS effettua misurazioni in sette lunghezze d’onda visibili, inclusi i due colori che i ricercatori usano tradizionalmente per stimare la clorofilla.
Le differenze di colore dell’oceano
Le differenze di colore rilevate dal satellite sono troppo sottili per essere differenziate dall’occhio umano. Gran parte dell’oceano appare blu ai nostri occhi, mentre il vero colore puo’ contenere un mix di lunghezze d’onda piu’ sottili, dal blu al verde e persino al rosso. Cael ha effettuato un’analisi statistica utilizzando tutti e sette i colori dell’oceano misurati dal satellite dal 2002 al 2022 insieme. Per prima cosa ha osservato quanto i sette colori cambiassero da regione a regione durante un dato anno, il che gli ha dato un’idea delle loro variazioni naturali.
Quindi ha ingrandito per vedere come queste variazioni annuali nel colore dell’oceano sono cambiate in un periodo piu’ lungo di due decenni. Questa analisi ha evidenziato una chiara tendenza, al di sopra della normale variabilita’ da un anno all’altro. Per vedere se questa tendenza e’ correlata al cambiamento climatico, ha poi esaminato il modello di Dutkiewicz del 2019. Questo modello ha simulato gli oceani della Terra in due scenari: uno con l’aggiunta di gas serra e l’altro senza.
Il modello dei gas serra ha previsto che una tendenza significativa dovrebbe manifestarsi entro 20 anni e che questa tendenza dovrebbe causare cambiamenti nel colore degli oceani in circa il 50% degli oceani superficiali del mondo, quasi esattamente cio’ che Cael ha scoperto nella sua analisi dei dati satellitari del mondo reale.
“Questo suggerisce che le tendenze che osserviamo non sono una variazione casuale nel sistema terrestre”, afferma Cael. “Questo e’ coerente con il cambiamento climatico antropogenico”. I risultati del team mostrano che il monitoraggio dei colori degli oceani oltre la clorofilla potrebbe offrire agli scienziati un modo piu’ chiaro e veloce per rilevare i cambiamenti causati dai cambiamenti climatici negli ecosistemi marini.
