Met name de tropische wateren nabij de evenaar lijken in de loop van de jaren opvallend genoeg steeds groener te zijn geworden.
De kleur van de oceaan is in de afgelopen twintig jaar aanzienlijk veranderd. Dat concluderen onderzoekers in een nieuwe studie, die in het prestigieuze vakblad Nature is gepubliceerd. Het gaat om subtiele, maar wezenlijke kleurverschuivingen, die momenteel in meer dan 56 procent van de wereldwijde oceanen zijn waargenomen (dat is groter dan het totale landoppervlak op aarde). De boosdoener laat zich waarschijnlijk al raden. “Deze veranderingen komen overeen met door de mens veroorzaakte klimaatverandering,” aldus onderzoeker Stephanie Dutkiewicz.
De kleur van de oceaan
Je denkt misschien dat de oceaan vooral blauw gekleurd is. Maar dat is niet per se het geval. De kleur van de oceaan geeft namelijk weer wat er in de bovenste lagen plaatsvindt. Over het algemeen weerspiegelen diepblauwe wateren heel weinig leven, terwijl groenere wateren verraden dat hier veel fytoplankton te vinden is. Fytoplankton zijn plantachtige microben die het groene pigment chlorofyl bevatten – en daarom dus het water groen kleuren. Het pigment helpt plankton zonlicht te vangen, dat ze vervolgens gebruiken om koolstofdioxide uit de atmosfeer op te nemen en om te zetten in suikers.
Fytoplankton vormt de basis van het mariene voedselweb. Zo wordt fytoplankton gegeten door krill, dat weer wordt verorberd door vissen, die weer op het menu staan van zeevogels, etc. Daarnaast helpt fytoplankton de oceaan een handje om koolstofdioxide op te vangen en op te slaan, aangezien het tijdens fotosynthese het betreffende broeikasgas uit de atmosfeer afvangt. Wetenschappers willen daarom graag het fytoplankton in de oppervlaktezeeën volgen en bestuderen hoe deze essentiële gemeenschappen reageren op klimaatverandering.
De onderzoekers ontdekten dat met name de tropische wateren nabij de evenaar in de loop van de tijd steeds groener zijn geworden. Dit geeft aan dat het ecosysteem aan het wateroppervlak aan verandering onderhevig is, aangezien de kleur van de oceaan zoals gezegd een vrijwel letterlijke weerspiegeling is van de organismen die zich in het water bevinden. Op dit moment weet het team helaas nog niet hoe mariene ecosystemen precies veranderen. Maar van één ding zijn ze vrij zeker: door de mens veroorzaakte klimaatverandering is waarschijnlijk de oorzaak.
Subtiele verschillen
De opvallende kleurverandering van de oceaan kwam aan het licht dankzij metingen met de Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), een instrument aan boord van de Aqua-satelliet. Met dit instrument houden onderzoekers al 21 jaar lang de kleur van de oceaan nauwgezet in de gaten. De kleurverschillen die de satelliet oppikte, zijn heel subtiel – zelfs te subtiel voor het menselijk oog om te onderscheiden. Een groot deel van de oceaan lijkt blauw voor ons oog, terwijl de ware kleur een mix van subtielere golflengten kan zijn, van blauw tot groen en zelfs rood. Het MODIS-instrument heeft hier echter geen last van en onthult dat de oceaan over een lange periode van twee decennia duidelijk van kleur is veranderd.
Klimaatverandering
Om te zien of deze trend verband houdt met klimaatverandering, keek onderzoeksleider B.B. Cael vervolgens naar een model van Dutkiewicz uit 2019. Dit model simuleert de aardse oceanen onder twee scenario’s: één met toevoeging van broeikasgassen en één zonder. Het broeikasgasmodel voorspelde dat er binnen 20 jaar een significante trend zou optreden en dat deze trend veranderingen in de oceaankleur zou veroorzaken in ongeveer 50 procent van de oceanen – bijna precies wat Cael vond in zijn analyse van de satellietgegevens.
Lijn der verwachting
Dat de oceaan nu van kleur verandert, ligt dus sterk in de lijn der verwachting. “Mijn simulaties vertellen me al jaren dat deze kleurveranderingen zullen plaatsvinden,” vertelt Dutkiewicz. “Het is daarom niet verrassend, maar wel beangstigend om het in het echt te zien gebeuren.” Volgens de onderzoekers kan de kleurverschuiving niet worden verklaard door natuurlijke, jaarlijkse variaties. “Onze studie levert bewijs van hoe menselijke activiteiten het leven op aarde op grote schaal aantasten,” onderstreept Cael. “Het is een andere manier waarop mensen de biosfeer beïnvloeden.”
Mariene ecosystemen
De resultaten geven aan dat het monitoren van de kleur van de oceaan een duidelijke en snelle manier is om door klimaatverandering veroorzaakte veranderingen in mariene ecosystemen aan het licht te brengen. Al leidt deze ontdekking ook weer tot prangende nieuwe vragen. “We weten nu dat de kleur van de oceaan verandert, maar kunnen niet zeggen hoe,” merkt Dutkiewicz op. “Wel is bekend dat de kleurverschuiving gepaard gaat met veranderende planktonpopulaties, wat weer van invloed is op alle dieren die zich met plankton voeden. Het zal ook invloed hebben op hoeveel koolstof de oceaan opneemt, omdat niet alle planktonsoorten daar op dezelfde manier aan bijdragen.”
De onderzoekers zullen de ontwikkelingen op de voet blijven volgen. “We hopen dat mensen dit serieus nemen,” benadrukt Dutkiewicz. “Het zijn niet meer alleen modellen die voorspellen dat er veranderingen in aantocht zijn. We kunnen het nu echt zien gebeuren: de oceaan verandert.”
