Biến đổi khí hậu sẽ khiến đại dương không còn màu xanh vào cuối thế kỷ này

Trong 80 năm tới, màu sắc của đại dương có thể sẽ thay đổi và chúng ta sẽ thấy nhiều vùng biển trên thế giới không còn màu xanh dương như trước nữa.

Hiện tượng nóng lên của Trái Đất sẽ làm thay đổi sự phân bố của các loài thực vật phù du trên đại dương. Mặc dù những sinh vật này quá nhỏ để có thể nhìn thấy được bằng mắt thường, tuy nhiên nếu nó xảy ra trên quy mô lớn, hiệu ứng tổng thể sẽ rất rõ ràng.

Theo một nghiên cứu của các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đăng tải trên tạp chí Nature Communications, những thay đổi về nhiệt độ nước biển thực sự có thể làm biến đổi màu sắc của đại dương.

Các nhà khoa học đã phát triển một mô hình đặc biệt sử dụng hình ảnh thu thập qua vệ tinh, mô phỏng sự phát triển và tương tác của thực vật phù du sẽ ra sao nếu nhiệt độ nước biển tăng lên trên toàn cầu.

Ở các khu vực cận nhiệt đới, nước biển đã ấm nay sẽ tiếp tục ấm hơn. Điều này có thể sẽ giết chết quần thể thực vật phù du và hầu hết các sinh vật biển nói chung. Ở những khu vực đó, nước biển sẽ có màu xanh đậm hơn so với trước đây.

Trong khi đó, ở các vùng nước gần cực, nước biển sẽ có xu hướng chuyển sang màu xanh lá cây nhiều hơn do nhiệt độ tăng lên, kích thích các quần thể thực vật phù du đa dạng sinh sôi và nảy nở. Khi các tia sáng Mặt Trời chiếu xuống đại dương và tiếp xúc trực tiếp với các sinh vật cực nhỏ đó, ánh sáng phản chiếu từ chúng sẽ có màu xanh lục.

Màu sắc của đại dương thường chỉ được xác định khi ánh sáng Mặt Trời tương tác với nước biển. Các phân tử nước tự chúng có thể hấp thu hầu hết quang phổ từ ánh sáng Mặt Trời, ngoại trừ màu xanh da trời. Đó là lý do tại sao chúng ta thường nhìn thấy đại dương có màu xanh dương khi nhìn từ ảnh vệ tinh.

Tuy nhiên, nếu trên biển có nhiều sinh vật phù du sinh sống, chúng có thể hấp thụ ánh sáng và phản xạ lại các bước sáng khác nhau. Trên thực tế, thực vật phù du có chứa chất diệp lục sẽ hấp thụ các bước sóng màu xanh dương trong ánh sáng Mặt Trời, sau đó chúng thực hiện quá trình quang hợp để tạo ra năng lượng. Càng có nhiều sinh vật phù du thì màu sắc của mặt biển sẽ càng có màu xanh lục đậm hơn.

Sự tăng trưởng của sinh vật phù du phụ thuộc nhiều vào ánh sáng Mặt Trời, CO2 và chất dinh dưỡng trong nước. Khi biến đổi khí hậu làm thay đổi dòng hải lưu, các sinh vật siêu nhỏ này sẽ có ít chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển. Điều này dẫn tới sự suy giảm về số lượng của chúng ở nhiều vùng biển.

Kể từ những năm 1990, vệ tinh đã bắt đầu các phép đo về lượng diệp lục trong đại dương. Mức độ diệp lục có thể thay đổi dựa theo điều kiện thời tiết hoặc biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, nếu sử dụng những bức ảnh đó để theo dõi riêng yếu tố ánh sáng phản xạ, các nhà nghiên cứu mới có thể phân biệt được tác động rõ ràng của biến đổi khí hậu.

Mô hình nghiên cứu trên của các nhà khoa học là phương pháp đầu tiên được áp dụng vì nó dựa vào các phép đo ánh sáng phản xạ. Mô hình này cho phép các nhà khoa học có thể dự đoán quần thể thực vật phù du sẽ thay đổi ra sao dưới tác động của nhiệt độ trong tương lai,

Kết luận nghiên cứu, các nhà khoa học dự đoán khoảng 50% diện tích đại dương sẽ có sự thay đổi đáng kể về màu sắc vào cuối thế kỷ 21 này.