Les schémas actuels du sud-ouest de l'océan Indien vus par le satellite SeaWiFS. En plus des nutriments provenant des sols volcaniques des îles et du ruissellement du guano d'oiseaux de mer et de phoque provenant de la pluie, nous constatons des concentrations élevées de chlorophylle et de phytoplancton, qui teintent l'eau en vert par endroits. SeaWiFS

Quelqu'un qui regarde l'océan depuis la côte du Maine voit des teintes très différentes que quelqu'un qui louche sur la mer depuis une plage ensoleillée sur une île grecque. Alors pourquoi l'océan se décline-t-il en tant de nuances de bleu ?

Tout d'abord, comme le souligne l'océanographe de la NASA Gene Carl Feldman, "L'eau de l'océan n'est pas bleue, c'est clair. La couleur de la surface de l'océan est en grande partie basée sur la profondeur, ce qu'il y a dedans et ce qu'il y a en dessous."

Un verre d'eau sera, bien sûr, semblent clairs lorsque la lumière visible le traverse avec peu ou pas d'obstruction. Mais si un plan d'eau est suffisamment profond pour que la lumière ne se reflète pas sur le fond, il apparaît bleu. La physique de base explique pourquoi :la lumière du soleil est constituée d'un spectre de différentes longueurs d'onde. Les longueurs d'onde plus longues apparaissent à nos yeux comme les rouges et les oranges, tandis que les plus courts apparaissent en bleu et vert. Quand la lumière du soleil frappe l'océan, il interagit avec les molécules d'eau et peut être absorbé ou dispersé. S'il n'y a rien dans l'eau à part des molécules d'eau, la lumière de longueurs d'onde plus courtes est plus susceptible de frapper quelque chose et de se disperser, faire apparaître l'océan en bleu. Le plus long, portions rouges de la lumière du soleil, pendant ce temps, sont absorbés près de la surface.

La profondeur et le fond de l'océan influencent également si la surface apparaît d'un bleu foncé sombre, comme dans certaines parties de l'Atlantique, ou jette un chatoiement semblable à un saphir comme dans les endroits tropicaux. "En Grèce, l'eau est de cette belle couleur turquoise car le fond est soit du sable blanc soit des roches blanches, " Feldman explique. " Ce qui se passe, c'est que la lumière descend et la lumière bleue descend, touche le fond puis se réfléchit pour que vous créiez cette belle couleur bleu clair dans l'eau."

La couleur reflète la santé de l'océan

Et puis il y a le fait que l'océan est rarement clair, mais est plutôt grouillant de vie végétale et animale minuscule ou rempli de sédiments en suspension ou de contaminants. Les océanographes surveillent la couleur de l'océan pendant que les médecins lisent les signes vitaux de leurs patients. La couleur vue à la surface de l'océan reflète ce qui se passe dans ses vastes profondeurs.

Feldman, qui est basé au Goddard Space Flight Center de la NASA dans le Maryland, étudie les images prises par le satellite Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS), lancé en 1997. De son perchoir, plus de 400 miles (644 kilomètres) au-dessus de la Terre, le satellite capture des tourbillons de couleurs de l'océan à la Van Gogh. Les motifs ne sont pas seulement fascinants, mais ils reflètent également où les sédiments et le ruissellement peuvent donner à l'eau une couleur brun terne et où les plantes microscopiques, appelé phytoplancton, recueillir dans les eaux riches en nutriments, le teinter souvent en vert.

Le phytoplancton utilise la chlorophylle pour capter l'énergie du soleil afin de convertir l'eau et le dioxyde de carbone en composés organiques. Grâce à ce processus, appelé photosynthèse, le phytoplancton génère environ la moitié de l'oxygène que nous respirons. Alors que la plupart du phytoplancton donne à l'eau de l'océan une teinte verte, certains lui prêtent un jaune, teinte rougeâtre ou brune, dit Feldman.

Les océans avec de fortes concentrations de phytoplancton peuvent apparaître bleu-vert à vert, selon la densité. L'eau verdâtre peut ne pas sembler attrayante, mais comme dit Feldman, « Sans le phytoplancton, nous ne serions pas ici. Le phytoplancton sert de base au réseau trophique et de principale source de nourriture pour le zooplancton, qui sont de minuscules animaux mangés par les poissons. Les poissons sont ensuite mangés par des animaux plus gros comme les baleines et les requins.

C'est lorsque les océans sont pollués par le ruissellement que la quantité de phytoplancton peut atteindre des niveaux insalubres. Le phytoplancton se nourrit des polluants, s'épanouir et mourir, couler au fond pour se décomposer dans un processus qui épuise l'oxygène de l'eau.

L'effet du changement climatique

Au cours des 50 dernières années, les zones océaniques appauvries en oxygène ont plus que quadruplé pour atteindre à peu près la taille de l'Union européenne, ou 1, 728, 099 milles carrés (4, 475, 755 kilomètres carrés), selon une étude publiée en janvier 2018 dans la revue Science. Une partie de la cause peut être une augmentation de la température des océans due au changement climatique, car l'eau plus chaude contient moins d'oxygène. Dans les zones côtières, les efflorescences phytoplanctoniques sont soupçonnées d'en être la cause. Le phytoplancton peut servir de base à la chaîne alimentaire océanique, mais comme dit Feldman, "Trop d'une bonne chose n'est pas une bonne chose."

Sur une carte sur le mur du bureau de Feldman se trouve un marqueur indiquant où il y a peu d'interférence humaine et où l'eau de l'océan est peut-être la plus claire de la planète. Dans cette région, au large de l'île de Pâques dans le sud-est de l'océan Pacifique, l'eau est profonde et remarquablement claire du fait de sa situation au milieu d'un gigantesque tourbillon océanique, ou grand courant circulaire. Son emplacement central signifie qu'il y a un mélange minimal des couches océaniques et que les nutriments ne sont pas poussés des fonds profonds. La pureté de l'eau ici, ajouté à sa profondeur, l'océan apparaît ici comme un indigo plus profond que peut-être ailleurs.

"La lumière ne cesse de baisser, vers le bas, vers le bas; il n'y a rien qui le fasse rebondir, " Feldman dit, "Voici le bleu le plus profond que vous verrez jamais."

Maintenant c'est intéressant

Une espèce de bactérie appelée Cyanobactéries Synechococcus a la capacité d'ajuster sa couleur pour correspondre aux différentes longueurs d'onde de la lumière à travers les océans du monde. Ces bactéries exploitent la lumière pour capter le dioxyde de carbone de l'air et produire de l'énergie. Comme la recherche publiée le 12 février, 2018 dans les Actes de l'Académie nationale des sciences a montré, les bactéries contiennent des gènes qui leur confèrent la capacité semblable à celle d'un caméléon à modifier leur couleur afin de survivre dans des eaux de n'importe quelle couleur et de maximiser leur capacité à traiter la lumière ambiante qui les entoure.

Publié à l'origine :29 mars 2018

FAQ sur la couleur de l'océan

Pourquoi les océans sont-ils de couleurs différentes ?

L'eau est un liquide clair. Mais si un plan d'eau est suffisamment profond pour que la lumière ne se reflète pas sur le fond, il apparaît bleu. La profondeur et le fond de l'océan influencent également si la surface apparaît en bleu foncé ou bleu clair.

Quelles couleurs mélangez-vous pour faire du bleu océan ?

La couleur bleu océan est obtenue grâce à un mélange des couleurs cobalt, phtalo et vert.

Pourquoi certaines mers sont-elles bleues et d'autres vertes ?

Les océans apparaissent bleus parce que la lumière du soleil se diffuse à travers les molécules. La lumière du soleil est constituée d'un spectre de différentes longueurs d'onde. Les longueurs d'onde plus longues apparaissent à nos yeux comme les rouges et les oranges, tandis que les plus courts apparaissent en bleu et vert. Quand la lumière du soleil frappe l'océan, il interagit avec les molécules d'eau et peut être absorbé ou dispersé. S'il n'y a rien dans l'eau à part des molécules d'eau, la lumière de longueurs d'onde plus courtes est plus susceptible de frapper quelque chose et de se disperser, faire apparaître l'océan en bleu. Quand l'eau de l'océan apparaît verte, c'est généralement un signe d'algues microscopiques dans l'eau. Les algues poussent près de la surface de l'océan et peuvent donner des teintes de vert.

Pourquoi certaines parties de la mer sont-elles plus sombres ?

En eau profonde, les rayons du soleil sont entièrement absorbés par les particules présentes dans l'eau elle-même, car les sédiments sont situés au fond de l'océan. Ainsi, les parties les plus profondes de l'océan ont une teinte plus foncée.