Po prvi put, znanstvenici će sada moći otkriti cvjetanje fitoplanktona u svojim ranim fazama gledajući njegov crveni "sjaj" pod sunčevom svjetlošću zbog jedinstvenih podataka dva NASA-ina satelita. Prema studiji koja je provedena u Meksičkom zaljevu, ovaj fenomen može upozoriti ribare i plivače na razvijanje slučajeva crvenih plima koje se javljaju u pljuskovima tamne boje iz riječnih i močvarnih područja, ponekad uzrokujući događaje „crne vode“.
Riječni odtok tamne boje uključuje dušik i fosfor koji se koriste kao gnojiva u poljoprivredi. Ove hranjive tvari uzrokuju cvjetanje morskih algi koje se nazivaju fitoplankton. Tijekom izrazito velikog cvjetanja fitoplanktona u kojima su alge toliko koncentrirane, voda može postati crna, neki fitoplankton umre, potone na dno oceana i jedu ih bakterije. Bakterije troše alge i iscrpljuju kisik iz vode što dovodi do ubijanja ribe.
Chuanmin Hu i Frank Muller-Karger, oceanografi na Fakultetu za pomorstvo na Sveučilištu Južna Florida u Sankt Peterburgu, upotrijebili su fluorescentne podatke iz NASA-inog instrumenta za umjereno razlučivanje, spektraradiometra (MODIS) na NASA-inim satelitima Terra i Aqua. MODIS otkriva fluorescenciju sjaja ili fitoplanktona iz biljnog klorofila. Ljudsko oko ne može otkriti crvenu fluorescenciju.
Sposobnost otkrivanja užarenih područja vode pomaže istraživačima da utvrde da li je fitoplankton prisutan u velikim mrljama tamne vode koje se formiraju uz obalu Floride. Bez ovih podataka nemoguće je razlikovati cvjetanje fitoplanktona od sliva tamnog riječnog otjecanja koji sadrže malo pojedinih stanica fitoplanktona.
Budući da obojena otopljena organska tvar koja potječe iz rijeka može apsorbirati slične signale plave i zelene boje kao i biljke, tradicionalni sateliti koji jednostavno mjere okeansku boju ne mogu razlikovati fitoplanktonski cvat unutar takvih mrlja.
Iako sateliti ne mogu izravno mjeriti hranjive tvari u jezerima, rijekama, močvarnim područjima i oceanima, tehnologija daljinskog mjerenja mjeri količine planktona. Znanstvenici tada mogu izračunati koliko hranjivih tvari treba za rast tih količina planktona.
Hu i drugi su koristili ovu tehniku kako bi proučavali prirodu i podrijetlo događaja mračnog pljuska u jesen 2003. godine u blizini luke Charlotte, kraj južne obale Floride. Uzorci vode pronađeni su umjerene koncentracije jedne od floridskih vrsta crvene oseke.
"Naše istraživanje prati tragove crne vode u blizini Florida Keys-a na nekih 200 kilometara uzvodno", rekao je Hu. „Ovi rezultati sugeriraju da je osjetljivi ekosustav Florida Keys povezan s onim što se događa na kopnu i u dvije udaljene rijeke, Mir i Caloosahatchee, dok se ispuštaju u ocean. Ekstremni klimatski uvjeti, poput nenormalno visokih oborina u proljeće i ljeto 2003., mogu ubrzati takve veze ", dodao je.
Ti se nalazi temelje na znanstvenim analizama nekoliko stvari. Podaci koji se koriste uključuju satelitsku boju oceana sa MODIS-a i široki vidni senzor vidnog polja (SeaWiFS) te podatke o vjetru s NASA-inog satelita QuikSCAT. Američki geološki pregled, Nacionalna uprava za okeane i atmosferu (NOAA), Florida Institute of Fish and Wildlife Research Institute, i druge organizacije pružile su informacije o kiši, rijekama i na terenu.
Znajući na koji će način puhati vjetrovi i struje, Hu i kolege mogu predvidjeti kuda se može kretati crna voda.
Crvene plime se svake godine javljaju izvan Floride, a poznato je da uzrokuju ubijanje ribe, stres i smrtnost koralja i kožne i respiratorne probleme kod ljudi. Prethodne studije pokazuju da produljene mrlje od crne vode uzrokuju propadanje kvalitete vode i mogu uzrokovati koralnu smrt. Upotreba satelita na daljinsko otkrivanje pruža učinkovita sredstva za praćenje i predviđanje takvih događaja.
Povezanost obalnog otjecanja i događanja s crnom vodom primjer je povezanosti kopnenih i oceanskih ekosustava. "Obalni i kopneni menadžeri na velikim površinama moraju raditi zajedno kako bi ublažili više događaja crne vode u budućnosti", rekla je Muller-Karger.
Ova se studija pojavila u nedavnom broju časopisa Geofizička istraživanja Američke geofizičke unije. Koautori članka uključuju Gabriel Vargo i Merrie Beth Neely sa Sveučilišta Južne Floride i Elizabeth Johns iz Atlantsko-oceanografsko-meteorološke laboratorije NOAA.
NASA-ina Uprava za znanost radi na poboljšanju života svih ljudi istraživanjem i proučavanjem Zemljinog sustava, Sunčevog sustava i Univerzuma.
Izvorni izvor: NASA News Release
