Le changement climatique changera la couleur de l'océan d'ici la fin du 21ème siècle

Nous prenons pour acquis que le ciel est bleu, les feuilles sont vertes et que l’océan est un peu bleu-vert, mais les scientifiques préviennent que certaines de ces choses ne resteront pas les mêmes longtemps. Selon les scientifiques, à mesure que le climat de la Terre se réchauffe, la couleur de l'eau des océans du monde changera avec le temps - et cela pourrait se produire d'ici un siècle.

Une nouvelle étude réalisée par des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology et du National Oceanography Centre de Southampton au Royaume-Uni montre que près des deux tiers des océans du monde pourraient être très différents d'ici 2100, alors que le changement climatique continue de faire des ravages sur la Terre et que le changement de couleur venir avec des conséquences majeures.

Dans un article publié lundi dans la revue Nature Communications, l’équipe rapporte qu’ils peuvent utiliser la couleur de l’eau de mer comme «signature» de la hausse des températures de l’eau.

Dans les 80 prochaines années, écrivent-ils, la couleur changera suffisamment pour être détectée par les satellites, mais pas à l'œil nu: les parties chaudes et bleues de l'océan deviendront plus bleues, tandis que les parties froides et vertes de l'océan devenir plus vert. En utilisant l’imagerie par satellite, l’équipe a trouvé un moyen d’interpréter la couleur de la lumière reflétée par l’eau, même lorsque les différences sont très petites. À mesure que différentes parties de l'océan changent de couleur au cours des prochaines décennies, les scientifiques pourront utiliser les teintes changeantes pour indiquer la température de l'océan dans ces régions.

La couleur de l'océan résulte de la façon dont l'eau absorbe et diffuse la lumière, qui est à son tour influencée par les minéraux dissous dans l'eau et par la présence de minuscules organismes photosynthétiques verts appelés phytoplancton. L’équipe prédit que lorsque les océans se réchaufferont, les régions chaudes contenant moins de phytoplancton encore moins la vie - devenant plus bleue - alors que les températures plus chaudes dans les régions froides de l'océan favoriseront des populations plus importantes de plancton - le rendant vert.

Les scientifiques utilisent couramment des données satellitaires pour estimer les niveaux de chlorophylle-a, une substance chimique verte utilisée dans la photosynthèse, pour mesurer les niveaux de phytoplancton. Là où il y a beaucoup de chlorophylle-a, il y a beaucoup de phytoplancton, qui est à son tour corrélé à la température de l'eau dans cette région.

«La chlorophylle est en train de changer, mais on ne la voit pas vraiment à cause de son incroyable variabilité naturelle», explique Stephanie Dutkiewicz, Ph.D., chercheuse en sciences planétaires au MIT et première auteure de l’article. «Mais vous pouvez voir un changement significatif, lié au climat, dans certaines de ces bandes d'onde, dans le signal envoyé aux satellites. C’est donc là que nous devrions chercher, dans les mesures par satellite, un véritable signal de changement."

L’équipe a toutefois amélioré cette méthode de détection des couleurs grâce à une métrique appelée réflectance de télédétection (RSS), qui estime la quantité de lumière qui se reflétait dans l’eau. Surtout, cette mesure est encore plus précise que la mesure des changements de couleur de la chlorophylle, et elle ne fluctue pas autant d’une saison à l’autre que le phytoplancton. Selon eux, le RSS est peut-être l’indicateur le plus fiable de la rapidité avec laquelle nos océans se réchauffent en raison du changement climatique.

«Le changement n’est pas une bonne chose, car il aura certainement un impact sur le reste de la chaîne alimentaire», a déclaré Dutkiewicz. CNN. «Le phytoplancton se trouve à la base, et si la base change, il met en danger tout le reste de la chaîne alimentaire, allant assez loin aux ours polaires ou au thon ou à peu près tout ce que vous voulez manger ou aimer voir en images."

Abstrait: La surveillance des changements dans le phytoplancton marin est importante car ils constituent la base du réseau trophique marin et sont essentiels dans le cycle du carbone. La chlorophylle-a (Chl-a) est souvent utilisée pour suivre les changements du phytoplancton, car il existe des estimations globales et régulières, obtenues par satellite. Cependant, les capteurs satellites ne mesurent pas Chl-a directement. Au lieu de cela, Chl-a est estimé à partir de la réflectance de la télédétection (RRS): rapport entre la luminance en amont et la luminance en aval à la surface de l’océan. À l'aide d'un modèle, nous montrons que les SRR dans le spectre bleu-vert ont probablement un signal plus fort et plus précoce lié au changement climatique que le Chl-a. En effet, la RRS a une variabilité naturelle plus faible et intègre non seulement des modifications du Chl-a dans l’eau, mais également des modifications d’autres constituants importants du point de vue optique. La structure de la communauté de phytoplancton, qui affecte fortement l'optique des océans, est susceptible de présenter l'une des signatures les plus claires et les plus rapides des changements à la base de l'écosystème marin.