Los océanos están cambiando de color debido al cambio climático: "No es una variación aleatoria"

Los océanos son más verdes que hace veinte años. Así lo señalan varios científicos en un estudio publicado este miércoles 12 de julio en la revista Nature. Tras analizar las mediciones del color de los océanos realizadas por el espectroradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) a bordo del satélite Aqua —que lleva 21 años de monitorización—, encontraron variaciones cromáticas en el 56% de la superficie marina. Y apunta a que el cambio climático como uno de los responsables de estos cambios.

En concreto, los investigadores del MIT, el Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido y otros centros, descubrieron que las regiones oceánicas tropicales cercanas al ecuador se han vuelto más verdes con el paso del tiempo. El cambio de color de los océanos indica que los ecosistemas de la superficie oceánica también deben estar cambiando, ya que el color del océano es un reflejo de los organismos y materiales de sus aguas.

En estudios previos, para observar las variaciones de color de las aguas se tomaba en cuenta, sobre todo, la clorofila, un pigmento captador de luz para realizar la fotosíntesis que utilizan las poblaciones de fitoplancton. Se ha monitorizado desde el espacio, prestando atención en la cantidad de luz azul y verde que se refleja en la superficie del océano. 

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Los investigadores añaden que el cambio de color es probablemente un reflejo de alteraciones en las comunidades planctónicas. Y esto es algo que podría afectar al importante papel del plancton en las cadenas alimentarias marinas y el almacenamiento de carbono.

Estos organismos, similares a las plantas en tierra, utilizan la fotosíntesis para fijar el carbono a partir del dióxido de carbono, lo que los convierte en un impulsor clave del ciclo del carbono oceánico. Y además, son una fuente de alimento para el zooplancton, que, a su vez, nutre a los peces y las criaturas marinas, incluida la ballena azul. Por eso, es fundamental monitorizar estos cambios. Además, se estima que el fitoplancton es responsable de entre el 50 y el 80 por ciento del oxígeno de nuestra atmósfera. 

Tras hacer analizar la variación anual de los siete colores oceánicos medidos por el satélite entre 2002 y 2022, los investigadores comprobaron si esta tendencia estaba relacionada con el cambio climático o simplemente se trataba de cambios naturales en la distribución de la biota marina. Utilizando un modelo previo, plantearon dos escenarios: uno con la adición de gases de efecto invernadero y otro sin ella.

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El modelo de gases de efecto invernadero pronosticó que en 20 años debería aparecer una tendencia significativa y que causaría cambios en el color de los océanos en aproximadamente el 50 por ciento de los océanos superficiales del mundo, casi exactamente lo que Cael encontró en su análisis de los datos satelitales del mundo real.

"Esto aporta pruebas adicionales de cómo las actividades humanas están afectando a la vida en la Tierra en una enorme extensión espacial", explica el autor principal B. B. Cael del Centro Nacional de Oceanografía en Southampton. "Es otra forma en que los seres humanos están afectando a la biosfera", añade.

Entre los coautores del estudio figuran también Stephanie Dutkiewicz, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, Stephanie Henson, del Centro Nacional de Oceanografía, Kelsey Bisson, de la Universidad Estatal de Oregón, y Emmanuel Boss, de la Universidad de Maine.

Azul marino

En el pasado, se tenía la convicción de que los océanos eran azules porque reflejaban el azul de los cielos, como si se tratara de un espejo. Y también se afirmaba que el firmamento es azul por el reflejo del océano. 

Pero, por supuesto, la ciencia desmontó esta creencia. La explicación de su color está también la luz. Como sucede con el firmamento, el agua absorbe los colores de la parte roja del espectro luminoso, y, como un filtro, deja atrás los colores de la parte azul del espectro luminoso. Esto es lo que se denomina dispersión de Rayleigh.

Los océanos pueden adquirir tonalidades distintas (verde, rojo…) al rebotar la luz en los sedimentos y partículas del agua. Sin embargo, la mayor parte del océano es completamente oscura. Según la NASA, las longitudes de onda azules de la luz se dispersan, pero la absorción es un factor mucho mayor que la dispersión para el agua clara del océano. 

Océanos más multicolores

El color del océano es un producto visual de lo que hay en sus capas superiores. Por lo general, las aguas de color azul intenso reflejan muy poca vida, mientras que las aguas más verdes indican la presencia de ecosistemas. Dutkiewicz ha dedicado su carrera reciente a la investigación de la variabilidad de color de los océanos. "Hace años que vengo realizando simulaciones que me indican que se van a producir estos cambios en el color del océano", afirma.

En 2019, publicó un estudio en la revista Nature Communications que, gracias a un modelo global pionero que simula el crecimiento y la interacción de diferentes especies de fitoplancton -el mismo que emplea el estudio de B. B. Cael-, vaticinaba que para el año 2100, más del 50% de los océanos cambiarán de color. Referida a ese estudio, Dutkiewicz señaló que "los distintos tipos de fitoplancton absorben la luz de forma diferente, y si el cambio climático desplaza una comunidad de fitoplancton a otra, también cambiarán los tipos de redes alimentarias que pueden sustentar". 

"Ver que ocurre de verdad no es sorprendente, sino aterrador. Y estos cambios son coherentes con los cambios inducidos por el hombre en nuestro clima", señala Stephanie Dutkiewicz, coautora del estudio e investigadora científica del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT y del Centro para la Ciencia del Cambio Global.

En las conclusiones del estudio, se refleja que conocer en qué partes del mundo está cambiando el ecosistema microbiano del océano superficial "podría ser útil para identificar regiones del océano abierto en las que zonas marinas protegidas en virtud del tratado de las Naciones Unidas de las Naciones Unidas sobre la biodiversidad de las zonas situadas fuera de las jurisdicciones nacionales".