İlk kez, bilim adamları, iki NASA uydusundan gelen benzersiz veriler nedeniyle, güneş ışığının altındaki kırmızı “parıltısına” bakarak ilk aşamalarında bir fitoplankton çiçeklenme tespit edebilirler. Meksika Körfezi'nde yapılan bir araştırmaya göre, bu fenomen, balıkçıları ve yüzücüleri, nehir ve sulak alanlardan koyu renkli akıntıların tüylerinde meydana gelen ve bazen “kara su” olaylarına neden olan kırmızı gelgit vakaları hakkında uyarabilir.
Koyu renkli nehir akışı, tarımda gübre olarak kullanılan azot ve fosfor içerir. Bu besinler, fitoplankton adı verilen deniz yosunlarının çiçeklenmesine neden olur. Alglerin çok yoğun olduğu aşırı büyük fitoplankton çiçeklerinde su siyah görünebilir, bir miktar fitoplankton ölebilir, okyanus dibine batar ve bakteriler tarafından yenir. Bakteriler algleri tüketir ve sudan oksijeni balık öldürmelerine yol açar.
Güney Florida Üniversitesi, St. Petersburg, Fla., Deniz Bilimleri Kolejinde oşinograflar Chuanmin Hu ve Frank Muller-Karger, NASA'nın Terra ve Aqua uydularındaki NASA'nın Orta Çözünürlüklü Görüntüleme Spektroradiyometresi (MODIS) cihazlarından floresan verilerini kullandılar. MODIS, bitkinin klorofilinden ışıma veya fitoplankton floresanını tespit eder. İnsan gözü kırmızı flüoresansı tespit edemez.
Suyun parlayan alanlarını tespit etme yeteneği, araştırmacıların, fitoplanktonun Florida kıyılarını oluşturan büyük karanlık su yamalarında var olup olmadığını belirlemelerine yardımcı olur. Bu veriler olmadan, fitoplankton çiçeklerini, birkaç bireysel fitoplankton hücresi içeren karanlık nehir akıntısı tüylerinden ayırt etmek imkansızdır.
Nehirlerden kaynaklanan renkli çözünmüş organik madde, bitkiler gibi benzer miktarlarda mavi ve yeşil renk sinyallerini emebildiğinden, okyanus rengini ölçen geleneksel uydular bu yamalar içindeki fitoplankton çiçeklerini ayırt edemez.
Uydular göller, nehirler, sulak alanlar ve okyanuslardaki besinleri doğrudan ölçemese de, uzaktan algılama teknolojisi plankton miktarlarını ölçer. Bilim adamları daha sonra bu miktarlardaki planktonu büyütmek için ne kadar besin gerekli olabileceğini hesaplayabilir.
Hu ve diğerleri, bu tekniği 2003 yılının sonbaharında Güney Florida kıyılarındaki Charlotte Limanı yakınlarında karanlık bir tüy olayının doğasını ve kökenini incelemek için kullandılar. Florida'nın kırmızı gelgit türlerinden birinin orta konsantrasyonları su örneklerinden bulundu.
Hu, “Çalışmamız Florida Keys yakınlarındaki siyah su yamalarını yukarı doğru 200 kilometre (124 mil) uzakta izliyor. “Bu sonuçlar, hassas Florida Keys ekosisteminin karada ve iki uzak nehirde, Barış ve Caloosahatchee'de, okyanusa doğru süzülürken olanlarla bağlantılı olduğunu gösteriyor. 2003 ilkbahar ve yaz aylarında anormal derecede yüksek yağışlar gibi aşırı iklim koşulları bu tür bağlantıları hızlandırabilir ”dedi.
Bu bulgular birçok şeyin bilimsel analizine dayanmaktadır. Kullanılan veriler MODIS'ten uydu okyanus rengini ve Deniz Manzaralı Geniş Görüş Alanı Sensörünü (SeaWiFS) ve NASA’nın QuikSCAT uydusundan rüzgar verilerini içerir. ABD Jeolojik Araştırmalar, Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi (NOAA), Florida Balık ve Yaban Hayatı Araştırma Enstitüsü ve diğer kuruluşlar yağmur, nehir deşarjı ve saha araştırması bilgileri sağladı.
Hu ve meslektaşları, rüzgarların hangi yöne üflendiğini ve akımların aktığını bilerek kara suyun nerede hareket edebileceğini tahmin edebilir.
Florida'da her yıl kırmızı gelgitler meydana gelir ve insanlarda balık öldürme, mercan stresi ve mortalitesi ile cilt ve solunum problemlerine neden olduğu bilinmektedir. Önceki çalışmalar uzamış “kara su” yamalarının su kalitesinde bozulmaya ve mercan ölümüne neden olabileceğini göstermektedir. Uzaktan algılama uydularının kullanımı, bu tür olayları izlemek ve tahmin etmek için etkili araçlar sağlar.
Kıyı akışı ve kara su olayları arasındaki bağlantı, kara ve okyanus ekosistemlerinin birbirine nasıl bağlandığına bir örnektir. Muller-Karger, “Gelecekte daha fazla kara su olayının hafifletilmesi için geniş alanlarda kıyı ve arazi yöneticilerinin birlikte çalışması gerekiyor” dedi.
Bu çalışma, Amerikan Jeofizik Birliği'nin Jeofizik Araştırma Mektupları'nın son sayısında ortaya çıktı. Makalenin yazarları arasında Güney Florida Üniversitesi'nden Gabriel Vargo ve Merrie Beth Neely ve NOAA’nın Atlantik Oşinografi ve Meteoroloji Laboratuvarı'ndan Elizabeth Johns yer alıyor.
NASA’nın Bilim Müdürlüğü, Dünya’nın sistemini, güneş sistemini ve Evreni araştırarak ve inceleyerek tüm insanların hayatlarını iyileştirmeye çalışıyor.
Orijinal Kaynak: NASA Haber Bülteni
