Vedci teraz môžu prvýkrát zistiť fytoplanktónový kvet v jeho raných fázach tým, že sa pozrú na svoju červenú „žiaru“ pod slnečným žiarením, vďaka jedinečným údajom z dvoch satelitov NASA. Podľa štúdie vykonanej v Mexickom zálive môže tento jav upozorniť rybárov a plavcov na vývoj prípadov červených prílivov, ktoré sa vyskytujú v oblakoch tmavo sfarbeného odtoku z riek a mokradí, niekedy spôsobujúcich udalosti „čiernej vody“.
Odtok tmavej farby rieky zahŕňa dusík a fosfor, ktoré sa používajú ako hnojivá v poľnohospodárstve. Tieto živiny spôsobujú kvitnutia morských rias nazývaných fytoplanktón. Počas extrémne veľkých kvetov fytoplanktónu, kde sú riasy tak koncentrované, sa voda môže javiť ako čierna, niektoré fytoplanktóny odumierajú, klesajú na dno oceánu a sú konzumované baktériami. Baktérie konzumujú riasy a vyčerpávajú kyslík z vody, ktorá vedie k zabíjaniu rýb.
Chuanmin Hu a Frank Muller-Karger, oceánografi na Vysokej škole morských vied na Univerzite v južnej Floride v Petrohrade, USA, použili fluorescenčné údaje z prístrojov NASA na snímanie spektra rádiomagnetofónov (MODIS) na palube satelitov Terra a Aqua NASA. MODIS detekuje fluorescenciu žiaru alebo fytoplanktónu z chlorofylu rastliny. Ľudské oko nedokáže zistiť červenú fluorescenciu.
Schopnosť detegovať žiariace oblasti vody pomáha vedcom zistiť, či je fytoplanktón prítomný vo veľkých škvrnách temnej vody, ktoré tvoria pobrežie Floridy. Bez týchto údajov nie je možné odlíšiť kvety fytoplanktónu od oblakov toku tmavej rieky, ktorý obsahuje málo jednotlivých buniek fytoplanktónu.
Pretože zafarbená rozpustená organická hmota, ktorá pochádza z riek, môže absorbovať podobné množstvo signálov modrej a zelenej farby ako rastliny, tradičné satelity, ktoré jednoducho merajú farbu oceánu, nemôžu v takýchto záplatách odlíšiť kvety fytoplanktónu.
Satelity síce nemôžu priamo merať výživné látky v jazerách, riekach, mokradiach a oceánoch, ale technológia diaľkového snímania meria množstvo planktónu. Vedci potom môžu vypočítať, koľko živín môže byť potrebných na pestovanie týchto množstiev planktónu.
Hu a ďalší použili túto techniku na štúdium povahy a pôvodu udalosti tmavého oblaku na jeseň roku 2003 neďaleko prístavu Charlotte pri južnom pobreží Floridy. Zo vzoriek vody boli zistené mierne koncentrácie jedného z druhov červeného prílivu na Floride.
"Naša štúdia sleduje čierne vody škvrny blízko Florida Keys asi 200 kilometrov (124 míľ) od prúdu," povedal Hu. „Tieto výsledky naznačujú, že krehký ekosystém Florida Keys je spojený s tým, čo sa deje na súši a v dvoch vzdialených riekach, Mier a Caloosahatchee, keď sa vlievajú do oceánu. Extrémne klimatické podmienky, ako napríklad neobvykle vysoké zrážky na jar av lete 2003, môžu takéto spojenia urýchliť, “dodal.
Tieto zistenia sú založené na vedeckých analýzach niekoľkých vecí. Použité dáta zahŕňajú farbu satelitného oceánu od MODIS a širokouhlého snímača polohy pri mori (SeaWiFS) a údaje o vetre zo satelitu QuikSCAT NASA. Geologický prieskum USA, Národná správa pre oceány a atmosféru (NOAA), Floridský výskumný ústav pre ryby a voľne žijúce zvieratá a ďalšie organizácie poskytli informácie o daždi, prietokoch z rieky a prieskume v teréne.
Hu a kolegovia tým, že vedia, ako fúka vietor a prúdia prúd, môžu predpovedať, kde sa môže čierna voda pohybovať.
Červené prílivy sa vyskytujú každý rok mimo Floridy a je známe, že spôsobujú uhynutie rýb, koralový stres a úmrtnosť a kožné a dýchacie ťažkosti u ľudí. Predchádzajúce štúdie ukazujú, že dlhodobé náplasti „čiernej vody“ spôsobujú zhoršenie kvality vody a môžu spôsobiť smrť koralov. Použitie satelitov na diaľkové snímanie poskytuje účinné prostriedky na monitorovanie a predpovedanie takýchto udalostí.
Prepojenie medzi pobrežným odtokom a udalosťami v oblasti čiernej vody je príkladom vzájomného prepojenia ekosystémov zeme a oceánu. "Pobrežní a pozemní manažéri na veľkých plochách musia spolupracovať, aby sa v budúcnosti zmiernili ďalšie udalosti týkajúce sa čiernej vody," uviedol Muller-Karger.
Táto štúdia sa objavila v nedávnom vydaní listov Amerického geofyzikálneho odboru Geofyzikálny výskum. Spoluautormi tohto článku sú Gabriel Vargo a Merrie Beth Neely z University of South Florida a Elizabeth Johns z atlantického oceánografického a meteorologického laboratória NOAA.
Vedecké riaditeľstvo NASA sa snaží zlepšovať životy všetkých ľudí prostredníctvom skúmania a štúdia zemského systému, slnečnej sústavy a vesmíru.
Pôvodný zdroj: NASA News Release
