Dlaczego ocean czasami wygląda na ciemnoniebieski, czasami na jasnoniebieski, a innym razem bardziej na zielony lub brązowy? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy najpierw zrozumieć, dlaczego woda zazwyczaj wydaje się niebieska.
Woda nie jest z natury niebieska; nasze oczy i mózgi interpretują wodę jako niebieską, ponieważ cząsteczki wody pochłaniają czerwienie, zielenie, pomarańcze i żółcie – pozostawiając tylko krótsze fiolety i błękity, które nie są pochłaniane i odbijają się z powrotem do naszych oczu. Ten efekt jest wzmocniony w oceanie, ponieważ jest tam tak duże stężenie cząsteczek wody odbijających niebieskie fale z powrotem do nas.
Ale dlaczego ocean wydaje się być ciemnoniebieski w niektórych miejscach, turkusowy w innych, a czasami (fuj) bardziej brązowy?
Przed badaniem tego tematu myślałem, że to po prostu kwestia tego, jak głęboka jest woda, na którą patrzę: im ciemniejszy niebieski, tym głębsza woda. Okazuje się, że nie byłem w całkowitym błędzie, ale jest w tym dużo więcej racji.
W bardzo głębokiej wodzie, prawie wszystkie promienie słoneczne są absorbowane przez samą wodę z powodu braku osadów i mniejszej ilości materii organicznej (jak algi i meduzy), a zatem kolor niebieski wydaje się być ciemniejszy.
W płytkiej wodzie, z drugiej strony, pływające cząstki takie jak piasek, muł, algi i koralowce pochłaniają długości fal świetlnych inaczej niż woda, co może zmienić kolor wody, którą widzimy.
Na przykład, w regionach o wysokim stężeniu fitoplanktonu (który ma chlorofil, który pochłania czerwone i niebieskie światło i odbija zielone), ocean pojawi się w odcieniach od niebiesko-zielonego do zielonego, w zależności od rodzaju i gęstości populacji fitoplanktonu tam. Zasadniczo, mówi NASA, „im więcej fitoplanktonu w wodzie, tym jest ona bardziej zielona…. im mniej fitoplanktonu, tym jest ona bardziej niebieska.”
A co z wodą, która wydaje się być różnymi odcieniami brązu? Mętniejsza woda jest zwykle spowodowana przez jedną z dwóch rzeczy: pierwsza to upwelling, w którym cieplejsze wody powierzchniowe oceanu wychodzą na morze i są zastępowane przez głębsze, zimniejsze, bogate w osady wody. Słowem kluczowym jest tu osad – innymi słowy, woda w tych przypadkach ma dużo pływającego piasku i mułu wzburzonego przez fale, przez co wydaje się brudna. Alternatywnie, może to być po prostu kwestia większego stężenia żywych organizmów, które odbijają światło w inny sposób i dlatego woda może wyglądać na mętną. W każdym z tych przypadków woda nie jest tak naprawdę brudna, po prostu więcej dzieje się pod jej powierzchnią.