I colori dell’oceano

ocean color radiometry

I colori presenti nelle acque oceaniche dipendono strettamente dalla penetrazione della luce solare nella massa di acqua. Le colorazioni naturali di questi estesi ambienti acquatici sono di fondamentale importanza dal punto di vista ecologico, in effetti nelle zone dove i colori tendono a scomparire predomina il fenomeno di El Niño. Alcuni studiosi americani attraverso l’uso di modelli hanno condotto indagini sulla penetrazione della radiazione luminosa ad onda corta e sul suo impatto sulla variabilità tropicale del Pacifico. In questo tipo di ricerche è apparso evidente il ruolo di primo piano che la clorofilla riveste nella distribuzione della colorazione oceanica. A causa della presenza di pigmenti fitoplanctonici, di materia organica colorata disciolta (CDOM), di plancton, virus, batteri e particelle sospese una significativa quantità della luce solare ad onda corta che incide sulla superficie oceanica viene assorbita e riflessa a profondità decisamente più superficiali rispetto a quello che accade invece in acque cristalline. Da questo risulta che sia i pigmenti che la sostanza disciolta sono in grado di determinare le caratteristiche delle acque e ne influenzano anche il colore. La colorazione acquatica ha una importanza rilevante sulla stessa circolazione oceanica e persino sui sistemi climatici globali. Per quanto riguarda i rapporti e le influenze della distribuzione dei colori su El Niño si sono scoperte delle forme di variabilità a carattere regionale. Nei mari dove le acque sono più limpide sicuramente il calore del sole riesce a raggiungere profondità maggiori, ma se per assurdo si eliminasse tutta la clorofilla presente nelle acque si avrebbe un forte riscaldamento del Pacifico centrale e un conseguente raffreddamento delle correnti subtropicali lontane dall’equatore. Bisogna considerare che anche la circolazione atmosferica si modificherebbe con effetti del tutto imprevedibili.

solar penetration

Studi specifici di settore hanno dimostrato come si possa predire il tasso di produzione primaria basandosi sulla distribuzione dei colori oceanici. La produzione primaria è guidata essenzialmente dalla fotosintesi clorofilliana che ha un ruolo chiave nel ciclo del carbonio globale. In effetti però non si conoscono bene le variabilità spaziali e temporali di questa importante reazione chimica. Attraverso la radiometria colorimetrica oceanica effettuata per mezzo dei satelliti si possono conoscere le concentrazioni di clorofilla presenti sulle superfici degli oceani. Utilizzando i dati derivati da misurazioni di temperatura delle acque poi il quadro risulta essere più comprensibile. In pratica studiando i colori degli oceani si può ottenere una finestra sugli ecosistemi oceanici su scala sinoptica. Non dimentichiamo che il nostro pianeta è costituito in gran parte di acqua ed osservare in modo più accurato gli ambienti che ne fanno parte ci permette di avere un utile strumento di comprensione delle dinamiche ecosistemiche. A livello globale quindi si possono seguire meglio i cambiamenti climatici mentre a livello locale si è in grado di localizzare bloom algali, monitorare la qualità delle acque e rilevare fonti di inquinamento che alterano le normali caratteristiche ambientali del nostro prezioso bioma acquatico.

Chiara Scamardella

Fonti articolo:

science.oregonstate.edu/ocean…/Carr%20et%20al%202006.pdf

www.ioccg.org/reports/WOC_brochure.pdf

www.gfdl.noaa.gov/bibliography/related_files/wga0901.pdf