El fondo del mar está cambiando de color, imagínate por qué

Si alguna vez te preguntará cuál es el color del océano probablemente tu respuesta sería azul.

El color del mar

Para la mayoría tu respuesta sería correcta, sin embargo el agua no es azul, es clara. En el caso en que el agua esté muy profunda como para que la luz no pueda reflejarse en el fondo del mar, entonces el color aparecerá como un azul marino muy oscuro.

Una vez en el agua la luz continúa viajando hacia abajo y cada vez más débil. El color del fondo del mar depende del tipo de agua y del ángulo del sol. Por lo tanto, la razón por la que el océano es azul se debe a la absorción y la dispersión de la luz.

Hay dos razones de física básica que explican la pérdida de luz a medida que profundizas en el mar:

Absorción

Los fotones desaparecen y la energía que contienen se convierte en calor o se utiliza para la fotosíntesis.

Dispersión

Los fotones cambian de dirección pero no desaparecen. Generalmente la nueva dirección es hacia arriba.  La absorción es lo que da color al agua.

El agua de mar abierto generalmente es azul porque los fotones azules viajan más lejos antes de ser absorbidos.

Las longitudes de onda roja, amarilla y verde de la luz solar son absorbidas por las moléculas de agua en el océano. Cuando la luz del sol golpea el océano, parte de la luz se refleja directamente, pero la mayor parte penetra en la superficie del océano e interactúa con las moléculas de agua que encuentra.

Las longitudes de onda de luz roja, naranja, amarilla y verde se absorben, de modo que la luz restante que vemos se compone de los azules y violetas.

Si hay partículas suspendidas en el agua aumentarán la dispersión de la luz. En las zonas costeras, la arena y los sedimentos arrastrados al mar desde los ríos o expulsados ​​del lecho marino por mareas, las olas y tormentas, pueden afectar los colores de las aguas costeras.

El agua pura dispersa muy poca luz. Cuando el agua es clara y limpia, la mayoría de los fotones desaparecen en las profundidades. Es por eso que el agua clara parece bastante oscura cuando se mira directamente hacia abajo.

El color refleja la salud del océano

Esa es la explicación física pero aún más importante es la biología, porque el impacto más grande en el color del mar lo producen pequeños organismos llamados fitoplancton.

El agua con mucho fitoplancton (diminutas algas unicelulares) a menudo es de color verde brillante. La clorofila en las plantas absorbe las porciones de luz azul y roja del espectro de luz visible, por lo que los fotones verdes viajan más lejos.

El principio básico detrás de la percepción remota del color del océano desde el espacio es el siguiente, ya que cuanto más fitoplancton hay en el agua, más verde es y al contrario, cuanto menos fitoplancton, más azul es.

Los científicos han estado monitoreando los colores del océano desde los satélites desde 1978. Estos estudios han arrojado imágenes evocadoras, incluyendo prolongaciones gigantes de azules y verdes moviéndose en remolinos uno alrededor del otro.

Además de lo hermoso, estas imágenes tienen un propósito mayor, ya que se pueden utilizar para controlar la contaminación y el fitoplancton.

Estos pequeños organismos pueden afectar un sistema a gran escala, como el cambio climático. El fitoplancton utiliza dióxido de carbono para la fotosíntesis y a su vez proporciona casi la mitad del oxígeno que respiramos.

Los cambios en las poblaciones y distribuciones de fitoplancton, así como sus tasas de crecimiento o disminución, pueden proporcionar a los científicos alertas tempranas de cambios ambientales.

Cuanto más flota el fitoplancton en los océanos del mundo, más dióxido de carbono se aspira de la atmósfera. Los cambios en el color del océano también pueden indicar el inicio de un fenómeno mortal conocido como mareas rojas o floraciones de algas dañinas.

¿Cómo estudian los científicos los colores cambiantes de los mares y océanos?

La técnica principal es utilizar satélites que llevan instrumentos que miden la intensidad de la luz visible que sale del agua.

La mayor parte de la luz solar se dispersa en el camino hacia la superficie del mar por partículas en el aire. Lo que queda es absorbido o esparcido dentro del agua, pero alrededor del 10% se dispersa hacia atrás, fuera del agua y hacia la atmósfera y es cuando el satélite mide qué proporción está en el espectro verde o azul.

Los algoritmos informáticos luego usan estos datos para estimar cuánta clorofila hay en el agua.

Ciertos estudios incluso apuntan que se debe monitorear el color de los océanos durante unos 20 años más para determinar si el cambio climático está teniendo un impacto en el fitoplancton. Y eso podría significar esperar hasta 2038 para obtener resultados basados ​​en investigaciones de alta calidad.