İklim Değişikliği, Okyanusların Rengini Değiştiriyor!

Dünya üzerindeki okyanusların yarısından fazlası, küresel ısınma sebebiyle 20 yıl öncekinden çok daha yeşil görünüyor. İngiltere’nin Southampton kentinde bulunan Ulusal Oşinografi Merkezi’nden okyanus ve iklim bilimci B. B. Cael durumu “Ekosistemi daha öncekilere benzemeyen bir şekilde etkiliyoruz.” sözleriyle açıklıyor.

Aslında okyanusların renkleri birçok sebepten ötürü değişebilir. Bu renk değişiminin en bilindik ve en sık rastlanan sebebi fitoplanktonlardır. Bilim insanları, okyanus yüzeyinden yansıyan güneş ışınlarının dalga boylarını inceleyerek ekosistemin ne kadar klorofile sahip olduğunu, dolayısıyla ne kadar fitoplankton ve alg gibi organizmalara ev sahipliği yaptığını öğrenebilirler. Teorik olarak okyanus suları iklim değişikliği sebebiyle ısındıkça biyolojik üretkenlik oranları da değişecektir.

Fakat burada kafaları karıştırabilecek bir olgu ile karşılaşıyoruz: Yüzey sularındaki klorofil miktarı yıldan yıla önemli ölçülerde değişiklik gösterebiliyor. Bu da iklim değişikliklerinin sebep olduğu değişiklikleri, doğal dalgalanmalardan ayırt etmeyi zorlaştırıyor.

Araştırmaları zorlaştıran bir diğer durum ise çok sayıda uydunun zaman içinde farklı yöntemlerle okyanusların rengini ölçmüş olmasıdır. Farklı yöntemler kullanmaları nedeniyle farklı uydulardan alınan veriler birleştirilemez.

Bu zorluklara karşın Cael ve ekibi, NASA’nın 2002’de fırlatmış olduğu ve sadece 6 yıl ömrü olmasına rağmen günümüzde hala Dünya’nın yörüngesinde dönmeye devam eden AQUA uydusundaki bir sensör olan MODIS’ten gelen verileri analiz etmeye karar verdiler.

NASA Earthdata

Araştırmacılar, klorofili ölçmek için kullanılan tek dalga boyuna sıkışıp kalmamak adına okyanustan gelen ışığın 7 farklı dalga boyundaki eğilimleri incelediler. Cael, kullandıkları yöntem hakkında şöyle söylüyor:

Bütün renk spektrumuna bakarak daha iyisini yapabileceğimizi uzun zamandır düşünüyordum.

Böylece bilim insanları, yirmi yıllık MODIS verilerini inceleyerek okyanus rengindeki uzun vadeli değişiklikleri görebildiler. Dünya’daki okyanusların yüzeylerinde %56 oranında bir renk değişimi tespit edilirken bu değişimlerin çoğu 40° güney ve 40° kuzey enlemleri arasında bulunan sularda gözlemlendi. Cael bu konuda şöyle söylüyor:

Tropikal ve subtropikal suların renginde genellikle yıl boyunca değişimler gözlenmez, çünkü bu bölgeler zorlu mevsim koşullarıyla karşılaşmaz. Bu yüzden de bu bölgelerdeki uzun vadeli küçük değişimler bile kolaylıkla fark edilebilir.

Teorik olarak, renk değişiminin yoğunluğu ölçülen ışığın dalga boyuna bağlıdır. Bu da demek oluyor ki genel olarak okyanuslar zamanla daha da yeşilleşiyor.

Araştırmacılar, bu yeşile dönmenin iklim değişikliği ile bağlantılı olup olmadığını görmek için deniz ekosisteminin atmosferde artan sera gazı etkisine nasıl tepki vereceğini anlamak üzere bir simülasyon yaparak sonuçları karşılaştırdılar. Gözlemlenen değişimler, yapılan simülasyonun sonuçları ile eşleşti.

Yeşilin Tonları

Ancak asıl soru, okyanusları yeşile çevirenin ne olduğuydu. Cael okyanus yüzeylerinin sıcaklık artışının yeşilleşmeye doğrudan bir etkisi olmayabileceğini söylüyor, çünkü renk değişiminin gözlendiği alanlarla sıcaklığın genel olarak yükseldiği yerler uyuşmuyor. Bir diğer ihtimal ise sıcaklık değişiminin okyanustaki besinlerin dağılımına etki edebilecek olması. Yüzey suları ısındıkça okyanusun üst tabakaları daha katmanlı hale geliyor ve bu şekilde besinlerin yüzeye ulaşması zorlaşıyor.

Ortamda daha az besin olduğunda, daha küçük fitoplanktonlar büyük fitoplanktonlara kıyasla daha iyi beslenebiliyorlar. Bu nedenle besin seviyelerindeki değişiklikler, suyun genel rengini etkileyen ekosistemdeki bazı değişikliklere yol açıyor olabilir.

Ancak bu sadece bir fikir; araştırmacılar henüz rengin neden değiştiğine dair bir açıklama getiremiyorlar. Cael bu konuda şunları söylüyor:

Suyun rengini dikkate alıyoruz çünkü renk bize ekosistemde neler olduğu hakkında bir fikir veriyor.

Bu keşif bir sonraki büyük okyanus rengi izleme görevi olan NASA’nın PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem) Uydusu’nun yapabileceklerine dair umutlarımızı yeşertiyor. Ocak 2024’te kalkış yapacak olan PACE, okyanus renklerini şu ana kadarki tüm uyduların ölçtüğünden çok daha fazla dalga boyutunda ölçecek, yani hiperspektral görüntüleme özelliği olarak da bilinen bir özelliğe sahip.

PACE üzerinde çalışan NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde okyanus bilimci olan Ivona Cetinić, araştırma hakkında şunları söylüyor:

Tüm bunlar PACE gibi hiperspektral görevlere kesinlikle ihtiyaç duyulduğunu doğruluyor.