Ookean muudab värvi ja süüdi on inimesed!

Kliimamuutus sunnib ookeane värvi vahetama Foto: Joe Raedle

Ookeani värvus on viimase 20 aasta jooksul muutunud, mis on tõenäoliselt inimeste põhjustatud kliimamuutuste tagajärg, teatavad MIT ja Ühendkuningriigi riikliku okeanograafia keskuse teadlased.

Teadusajakirjas Nature ilmunud uuringus räägib töörühm, et nad on viimase kahe aastakümne jooksul täheldanud ookeanis värvimuutusi, mida ei saa seletada lihtsalt loodusliku muutusena. Kuigi värvimuutused on inimsilma jaoks peened, hõlmavad nad üle 56 protsendi maailma ookeanidest – see on suurem kui maismaa kogupindala.

Eelkõige leidsid teadlased, et ekvaatori lähedal asuvad troopilised ookeani piirkonnad on aja jooksul muutunud rohelisemaks. Sellest saab eeldada, et ookeani pinnapealsed ökosüsteemid on samuti sunnitud muutuma, sest ookeani värvus peegeldab vees olevaid organisme.

Hetkel ei oska teadlased öelda, kuidas see värvimuutus mereökosüsteemides täpsemalt toimub. Ühes asjas on nad siiski kindlad: selle põhjuseks on tõenäoliselt inimtegevusest tingitud kliimamuutused.

«Olen teinud simulatsioone, mis on juba ammu näidanud, et ookean hakkab värvi muutma,» ütles MIT Maa-, atmosfääri- ja planeediteaduste osakonna vanemteadur ja uuringu kaasautor Stephanie Dutkiewicz. «Selle tegelik nägemine ei ole üllatav, lihtsalt hirmutav. Värvimuutused on kooskõlas inimeste poolt põhjustatud kliimamuutustega.»

«See tõendab veel enam seda, et inimtegevus mõjutab maapealset elu tohutul määral,» ütles Ühendkuningriigis asuva Southamptoni riikliku okeanograafiakeskuse doktorant ja uuringu kaasautor B. B. Cael. «See on järjekordne viis, kuidas inimesed biosfääri mõjutavad.»

Värvide uurimine

Ookeani värvus oleneb sellest, mis asub selle ülemistes kihtides. Sügavsinistest vetest elumärke üldiselt ei peegeldu. Rohelisemad veed viitavad aga ökosüsteemide olemasolule, peamiselt fütoplanktonile ehk taimhõljumile, mida leidub ookeani ülaosas rohkesti ja mis sisaldab rohelist pigmenti (klorofülli).

Taimhõljum on mere toiduvõrgustiku vundament, mis toetab järjest keerukamaid organisme kuni hiilgevähi, kalade, merelindude ja mereimetajateni. Taimhõljum aitab ookeanil süsinikdioksiidi kinni püüda ja säilitada. Seetõttu uurivad ja jälgivad teadlased merepinnal olevat taimhõljumit. Nad vaatavad, kuidas see kliimamuutustele reageerib.

2019. aastal avaldas Dutkiewicz koos oma kolleegidega artikli, mis näitas, et teiste ookeanivärvide loomulik varieeruvus on klorofülli omaga võrreldes palju väiksem. Seetõttu peaks olema mis tahes kliimamuutustest tingitud värvimuutuseid lihtsam tuvastada. Uurimus ennustas, et sellised muutused peaksid ilmnema 20 aasta jooksul pärast jälgimist.

Ookeani värvimuutuses on süüdi inimesed

Praeguses uuringus analüüsisid Cael ja tema töörühm ookeani pilte, mis pildistati üles MODIS (ing k Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) aparaadi abil Aqua satelliidis. MODIS on ookeane 21 aastat jälginud ning suudab värve seitsmes nähtavas lainepikkuses mõõta.

Satelliidiga tuvastatud värvierinevused on inimsilma jaoks liiga väikesed. Suur osa ookeanist näib meie silmale sinine, samas kui tegelik värv võib sisaldada peenemate lainepikkuste segu nii sinisest roheliseni kui ka punast värvi.

Et näha, kas ookeani värvivahetus on seotud kliimamuutustega, võttis Cael võrdluseks Dutkiewiczi mudeli, millel oli näha ka kasvuhoonegaase. Kasvuhoonegaasidega mudel ennustas, et 20 aasta jooksul peaksid ilmnema muutused ookeani värvides. Cael jõudis oma uurimusega täpselt samale järeldusele.

«See viitab sellele, et ookeanide värvimuutus ei ole lihtsalt juhuslik,» ütleb Cael. «See on kooskõlas inimtekkeliste kliimamuutustega.»

Töörühma tulemused näitavad, et ookeanide värvimuutuse jälgimine võib anda teadlastele selgema ja kiirema viisi kliimamuutusest tingitud mere ökosüsteemi muutuste tuvastamiseks.

«Ookeanide värvus on muutunud,» ütleb Dutkiewicz. «Me ei oska öelda, kuidas see juhtus. Samas saame me öelda, et värvimuutused peegeldavad muutusi planktoni koosluses, mis mõjutab omakorda kõike, mis planktonist toitub. See muudab ka seda, kui palju ookean süsinikku neelab, sest erinevat tüüpi planktonid võimaldavad seda erinevas koguses. Seega loodame, et inimesed võtavad seda tõsiselt. Nende muutuste toimumist ei ennusta ainuüksi meie mudelid. Nüüd näeme seda päriselus juhtumas - meie ookean muutub.»

Uuringut toetas osaliselt NASA.