För att se hur världens sjöar mår har forskaren Zheng Duan vid Lunds universitet tillsammans med kollegor i Kina analyserat satellitbilder från sammanlagt 67 579 sjöar runt om i världen. Bilderna är tagna mellan åren 1984 och 2021. Forskarna kunde se signifikanta färgförändringar mot blåare toner i cirka 60 procent av sjöarna, främst i Nordamerika och Europa. Sjöars färger kan återspegla förändringar i vattenkvalitet, biologisk produktivitet, organiskt material och näringsinnehåll.

Sjöar med blå färg har generellt klarare vatten vilket gör att ljuset kan tränga djupare och gynna undervattensväxter vilket påverkar hela ekosystemet. Blå sjöar finns främst på höga breddgrader där de håller låga temperaturer och ofta är isbelagda under vintern. Låga temperaturer under vintern påverkar även vattenmiljön under sommaren genom att sjöarna innehåller färre växter och lägre nivåer av näringsämnen.

”Vi tenderar att tro att blåare sjöar betyder friskare sjöar men så är inte alltid fallet. Blåare sjöar kan indikera lägre näringsnivåer, vilket ger färre fiskar och vattenlevande organismer vilket i sin tur leder till lägre biologisk produktivitet”, skriver Zheng Duan i ett mejl till Forskning & Framsteg.

Forskarna observerade även att vissa sjöar kring ekvatorn i stället gick mot en grönare färg. Gröna sjöar är vanligare kring ekvatorn och i områden som är mer tätbefolkade. Dessa sjöar innehåller mer näringsämnen, växter och plankton.

Det finns även sjöar som uppvisar röda och gula färgnyanser, de förekommer oftast på södra halvklotet.

För att avgöra sjöarnas färg har forskarna analyserat ljusreflektioner från vattnet. När ljus träffar vattenytan absorberas vissa våglängder medan andra reflekteras. Forskarna använder den reflekterade våglängden som en indikator på sjöns färg.

Zheng Duan tror att förändringar i sjöarnas färg kan bero på flera faktorer.  

”Globalt påverkar klimatförändringar och mänskliga aktiviteter sjöekosystem genom att ändra luft- och vattentemperaturer, nederbördsmönster samt närings- och sedimentinlopp”, skriver han till F&F.

När vattentemperaturer ökar eller minskar påverkas tillväxten av växtplankton vilket kan leda till att sjön ändrar färg. Även skiftningar i nederbörd påverkar tillrinningen av näringsämnen och sediment till sjön vilket kan påverka dess färg.

En annan faktor som påverkar färgen är vegetationen runt sjön. Skog och våtmarker fungerar som naturliga filter då de dels fångar upp organiskt material och sediment som leder till klarare vatten, dels näringsämnen som fosfor och kväve vilket minskar risken för algblomning.

Dessutom påverkar även befolkningstäthet runt sjön färgen eftersom ökade utsläpp av näringsämnen och föroreningar från exempelvis jordbruk, skogsbruk, avloppsvatten och industrier kan leda till ökad algtillväxt och övergödning.

Större sjöar är mer motståndskraftiga mot förändringar medan sjöar med mindre vattenvolym är känsligare.

Studien, som är publicerad i den vetenskapliga tidskriften Water Resources, kan användas som referens för att bedöma ekologiska tillstånd och miljöförhållanden samtidigt som den kan ge en bättre förståelse för orsakerna bakom förändringarna.

Forskarna tror att färgförändringarna kommer att öka i framtiden eftersom klimatförändringar och mänskliga aktiviteter fortsätter att påverka jorden. Enligt Zheng Duan är regelbunden övervakning och ekologiska utvärderingar viktiga steg för att upptäcka och åtgärda tidiga tecken på stress i sjöars ekosystem.

”Konkreta insatser är bland annat att begränsa tillförseln av näringsämnen och sediment genom att främja hållbara jordbruksmetoder, återställa sjöarnas naturliga omgivningar, införa strängare kontroller av föroreningar samt öka allmänhetens medvetenhet och samhällets deltagande i arbetet med att skydda sjöarna”, skriver han.

Sjöarna i studien representerar 39 procent av den totala sjöytan på jorden. Mindre sjöar valdes bort som underlag eftersom reflektioner från botten och omgivningen kan påverka de reflekterande färgerna och ge ett missvisande resultat. Endast 14 procent av sjöarna i studien uppvisade oförändrade färgmönster.