La concentration en phytoplancton a un  effet sur la «couleur de la mer». En effet, le phytoplancton contient de la chlorophylle (comme les plantes terrestres), qui lui permet d’utiliser l’énergie lumineuse pour engendrer le processus de photosynthèse. Cette chlorophylle à la particularité d’absorber plutôt les longueurs d’onde du bleu et beaucoup moins celles du vert. Par conséquent, plus la chlorophylle est abondante, plus le rayonnement est atténué dans le bleu, et plus les eaux apparaissent vertes. C’est ainsi que les eaux de la Méditerranée orientale ont une couleur bleu indigo tirant sur le violet (très peu de phytoplancton), que celles de la mer Ionienne et de beaucoup d’autres régions de la Méditerranée sont simplement d’un beau bleu profond (un peu plus de phytoplancton), et qu’elles ne prennent une couleur verdâtre que très localement et temporairement, par exemple vers les mois de mars et avril au milieu de la mer Ligure, entre la Corse et le continent. Plus près des côtes ou près des embouchures de fleuves (Pô, Nil), la couleur de l’océan est également modifiée par la présence de sédiments en suspension et de substances dissoutes aux propriétés d’absorption plutôt diverses.

Donc, s’il existe une relation relativement stable et générale entre la couleur de la mer et la concentration en phytoplancton dans les eaux du large, les choses sont plus compliquées, et surtout différentes d’une région à l’autre, lorsque l’on s’intéresse aux eaux côtières.

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