สีของมหาสมุทรเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา และแนวโน้มน่าจะเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มาจากฝีมือของมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์จาก MIT, National Oceanography Center ในสหราชอาณาจักร และที่อื่น ๆ รายงาน
ในการศึกษาที่ปรากฏใน Nature Today ทีมงานเขียนว่า พวกเขาตรวจพบการเปลี่ยนแปลงของสีของมหาสมุทรในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ซึ่งไม่สามารถอธิบายได้ด้วยความแปรปรวนตามธรรมชาติปีต่อปีเพียงอย่างเดียว การเปลี่ยนแปลงของสีเหล่านี้ แม้จะเล็กน้อยในสายตามนุษย์ แต่เกิดขึ้นมากกว่าร้อยละ 56 ของมหาสมุทรทั่วโลก ซึ่งเป็นพื้นที่ที่กว้างใหญ่กว่าพื้นที่ทั้งหมดบนโลก
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักวิจัยพบว่าบริเวณมหาสมุทรเขตร้อนใกล้เส้นศูนย์สูตร กลายเป็นสีเขียวขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อเวลาผ่านไป การเปลี่ยนแปลงของสีของมหาสมุทรบ่งชี้ว่า ระบบนิเวศภายในมหาสมุทรพื้นผิวต้องมีการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน เนื่องจากสีของมหาสมุทรเป็นภาพสะท้อนที่แท้จริงของสิ่งมีชีวิตและวัสดุต่าง ๆ ในน้ำ
ณ จุดนี้ นักวิจัยไม่สามารถบอกได้ว่าระบบนิเวศทางทะเลมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรเพื่อสะท้อนถึงสีที่เปลี่ยนไป แต่พวกเขาค่อนข้างแน่ใจในสิ่งหนึ่ง “คือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากฝีมือมนุษย์น่าจะเป็นตัวขับเคลื่อน”
“ฉันใช้การจำลองที่บอกฉันมาหลายปีแล้วว่าการเปลี่ยนแปลงของสีของมหาสมุทรกำลังจะเกิดขึ้น” Stephanie Dutkiewicz ผู้นิพนธ์ร่วม และนักวิทยาศาสตร์การวิจัยอาวุโสของ ภาควิชาวิทยาศาสตร์โลก บรรยากาศ และดาวเคราะห์ของ MIT และศูนย์กล่าว สำหรับวิทยาศาสตร์การเปลี่ยนแปลงโลก “การได้เห็นมันเกิดขึ้นจริงนั้นไม่น่าแปลกใจ แต่น่ากลัว และการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของเราที่มนุษย์สร้างขึ้น”
“สิ่งนี้ให้หลักฐานเพิ่มเติมว่ากิจกรรมของมนุษย์ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกในขอบเขตที่กว้างขวางอย่างไร” ดร. BB Cael ผู้เขียนนำกล่าวเสริม ’19 ของศูนย์สมุทรศาสตร์แห่งชาติในเซาแธมป์ตัน สหราชอาณาจักร “เป็นอีกวิธีหนึ่งที่มนุษย์จะส่งผลกระทบต่อชีวมณฑล”
เหนือเสียงรบกวน
สีของมหาสมุทรเป็นปรากฎการณ์ที่มองเห็นได้ของสิ่งที่อยู่ภายในชั้นบนสุด โดยทั่วไป น้ำที่มีสีน้ำเงินเข้มจะสะท้อนถึงชีวิตที่มีอยู่น้อยนิด ในขณะที่น้ำสีเขียวจะบ่งบอกถึงระบบนิเวศ และส่วนใหญ่เป็นแพลงก์ตอนพืชซึ่งเป็นจุลินทรีย์ที่มีลักษณะคล้ายพืชซึ่งมีอยู่มากในมหาสมุทรตอนบนและมีคลอโรฟิลล์ที่เป็นเม็ดสีเขียว เม็ดสีช่วยแพลงก์ตอนเก็บเกี่ยวแสงแดด ซึ่งพวกมันใช้เพื่อดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศและเปลี่ยนเป็นน้ำตาล
แพลงก์ตอนพืชเป็นรากฐานของสายใยอาหารทางทะเลที่หล่อเลี้ยงสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงตัวเคย ปลา นกทะเล และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล แพลงก์ตอนพืชยังเป็นสิ่งที่ทรงพลังในความสามารถของมหาสมุทรในการจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงกระตือรือร้นที่จะตรวจสอบแพลงก์ตอนพืชทั่วพื้นผิวมหาสมุทร และเพื่อดูว่าชุมชนสำคัญเหล่านี้อาจตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร ในการทำเช่นนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้ติดตามการเปลี่ยนแปลงของคลอโรฟิลล์ โดยพิจารณาจากอัตราส่วนของปริมาณแสงสีน้ำเงินต่อสีเขียวที่สะท้อนจากพื้นผิวมหาสมุทรซึ่งสามารถตรวจสอบได้จากอวกาศ
แต่เมื่อประมาณ 10 ปีที่แล้ว เฮนสันซึ่งเป็นผู้เขียนร่วมของการศึกษาในปัจจุบันได้ตีพิมพ์บทความร่วมกับคนอื่นๆ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าหากนักวิทยาศาสตร์ติดตามคลอโรฟิลล์เพียงอย่างเดียว จะต้องใช้เวลาอย่างน้อย 30 ปีในการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจหาแนวโน้มใดๆ ที่ได้รับแรงผลักดันโดยเฉพาะจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เหตุผลที่ทีมโต้แย้งคือการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติของคลอโรฟิลล์ที่มีขนาดใหญ่ในแต่ละปีจะครอบงำอิทธิพลของมนุษย์ต่อความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาหลายสิบปีในการหาสัญญาณที่มีความหมายและขับเคลื่อนด้วยการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศท่ามกลางเสียงรบกวนปกติ
ในปี 2019 Dutkiewicz และเพื่อนร่วมงานของเธอได้เผยแพร่รายงานแยกต่างหาก โดยแสดงผ่านแบบจำลองใหม่ว่าความผันแปรตามธรรมชาติของสีของมหาสมุทรอื่นๆ นั้นน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับคลอโรฟิลล์ ดังนั้น สัญญาณใดๆ ของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศควรตรวจจับได้ง่ายกว่าการเปลี่ยนแปลงของสีมหาสมุทรอื่นๆ ที่มีขนาดเล็กกว่าปกติ พวกเขาคาดการณ์ว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวควรจะชัดเจนภายใน 20 ปี มากกว่า 30 ปีของการเฝ้าติดตาม
“ดังนั้นฉันจึงคิดว่า มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะมองหาเทรนด์ในสีอื่นๆ เหล่านี้ แทนที่จะมองหาในคลอโรฟิลล์เพียงอย่างเดียว” คาเอลพูดว่า “มันคุ้มค่าที่จะดูสเปกตรัมทั้งหมด แทนที่จะพยายามประมาณตัวเลขเดียวจากเศษเสี้ยวของสเปกตรัม”
พลังของสีทั้ง 7
ในการศึกษาปัจจุบัน Cael และทีมวิเคราะห์การวัดสีของมหาสมุทรที่ถ่ายโดย Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) บนดาวเทียม Aqua ซึ่งติดตามสีของมหาสมุทรมาเป็นเวลา 21 ปี MODIS ใช้การวัดในเจ็ดความยาวคลื่นที่มองเห็นได้รวมถึงสองสีที่นักวิจัยใช้ในการประมาณค่าคลอโรฟิลล์
ความแตกต่างของสีที่ดาวเทียมจับได้นั้นละเอียดอ่อนเกินกว่าที่สายตามนุษย์จะแยกแยะได้ มหาสมุทรส่วนใหญ่ปรากฏเป็นสีฟ้าต่อสายตาของเรา ในขณะที่สีจริงอาจประกอบด้วยความยาวคลื่นที่ละเอียดกว่า ตั้งแต่สีน้ำเงินไปจนถึงสีเขียวและแม้แต่สีแดง
Cael ทำการวิเคราะห์ทางสถิติโดยใช้สีของมหาสมุทรทั้งเจ็ดสีที่วัดโดยดาวเทียมตั้งแต่ปี 2545 ถึง 2565 ด้วยกัน อันดับแรก เขาดูว่าสีทั้งเจ็ดสีเปลี่ยนแปลงไปมากน้อยเพียงใดจากภูมิภาคหนึ่งไปยังอีกภูมิภาคหนึ่งในปีที่กำหนด ซึ่งทำให้เขามีแนวคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติของสีเหล่านั้น จากนั้นเขาก็ซูมออกเพื่อดูว่าการเปลี่ยนแปลงของสีมหาสมุทรประจำปีเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงสองทศวรรษที่ยาวนานขึ้น การวิเคราะห์นี้กลายเป็นแนวโน้มที่ชัดเจน เหนือความแปรปรวนแบบปีต่อปีตามปกติ
เพื่อดูว่าแนวโน้มนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือไม่ จากนั้นเขาก็มองไปที่แบบจำลองของ Dutkiewicz ในปี 2019 แบบจำลองนี้จำลองมหาสมุทรของโลกภายใต้สองสถานการณ์: สถานการณ์หนึ่งเพิ่มก๊าซเรือนกระจก และอีกสถานการณ์หนึ่งไม่มีก๊าซเรือนกระจก แบบจำลองก๊าซเรือนกระจกคาดการณ์ว่าแนวโน้มสำคัญน่าจะปรากฏขึ้นภายใน 20 ปี และแนวโน้มนี้น่าจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสีของมหาสมุทรในประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ของมหาสมุทรพื้นผิวโลก ซึ่งเกือบจะเหมือนกับที่ Cael พบในการวิเคราะห์ข้อมูลดาวเทียมในโลกแห่งความเป็นจริงของเขา .
Cael กล่าวว่า “สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าแนวโน้มที่เราสังเกตเห็นนั้นไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในระบบโลก” “สิ่งนี้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของมนุษย์”
ผลลัพธ์ของทีมงานแสดงให้เห็นว่าการตรวจสอบสีของมหาสมุทรนอกเหนือจากคลอโรฟิลล์สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์มีวิธีที่ชัดเจนและรวดเร็วยิ่งขึ้นในการตรวจจับ การเปลี่ยนแปลง ที่ เกิดจาก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระบบนิเวศทางทะเล
“สีของมหาสมุทรเปลี่ยนไป” Dutkiewicz กล่าว “และเราไม่สามารถบอกได้ว่าเป็นอย่างไร แต่เราสามารถพูดได้ว่าการเปลี่ยนแปลงของสีสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงในชุมชนแพลงก์ตอน ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อทุกสิ่งที่กินแพลงก์ตอน นอกจากนี้ยังจะเปลี่ยนปริมาณคาร์บอนในมหาสมุทรด้วย เนื่องจากแพลงก์ตอนประเภทต่างๆ มีความสามารถที่แตกต่างกันในการทำเช่นนั้น ดังนั้น เราหวังว่าผู้คนจะจริงจังกับเรื่องนี้ ไม่ใช่แค่แบบจำลองเท่านั้นที่ทำนายการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ว่าจะเกิดขึ้น ตอนนี้ เราสามารถเห็นมันเกิดขึ้น และมหาสมุทรกำลังเปลี่ยนแปลง “
ที่มา: https://phys.org/
ข่าวอื่นที่น่าสนใจ
งูเหลือมพม่าตัวใหญ่ถูกจับได้ในฟลอริดา พร้อมไข่ 60 ฟองที่ “เพิ่งวางได้ไม่กี่วัน”
https://www.thaiquote.org/content/250749
พบ ‘โลหะคล้ายทองคำ’ ก้อนมูลค่า 500,000 ดอลลาร์ในท้องวาฬที่ตาย
https://www.thaiquote.org/content/250732
ผู้เชี่ยวชาญแนะนำวิธีจัดการให้สัตว์เลี้ยงปลอดภัยจากอุณหภูมิที่ร้อนจัด
https://www.thaiquote.org/content/250714
