Notícies | 08 Novembre 2022

L´ICM impulsarà l´estudi del cicle del sofre marí, amb efectes climàtics importants

Share

Les formes orgàniques d'aquest compost tenen un paper clau a les xarxes planctòniques marines i són una peça important dels models que s'utilitzen per predir el clima de la Terra.

La imatge mostra la concentració d'algues microscòpiques (tons blavosos i verdosos) seguint les formes dels corrents superficials a l'Atlàntic Sud, així com els núvols marins, la formació dels quals és impulsada per les emissions de gasos produïts pel plàncton / NASA.
La imatge mostra la concentració d'algues microscòpiques (tons blavosos i verdosos) seguint les formes dels corrents superficials a l'Atlàntic Sud, així com els núvols marins, la formació dels quals és impulsada per les emissions de gasos produïts pel plàncton / NASA.

Investigadors de l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC), juntament amb expertes i experts de tretze països de tot el món, impulsaran, durant els pròxims quatre anys, l'estudi del cicle del sofre marí, un element clau tant per a la vida marina com la terrestre.

L'objectiu principal del grup, batejat com a DMS-PRO, és endinsar-se en les transformacions biològiques i fisicoquímiques d'una família de substàncies que contenen sofre i poden tenir un impacte rellevant en el clima present i futur. Entre aquestes substàncies hi ha gasos com el dimetilsulfur (DMS), que l'oceà emet en grans quantitats a l'atmosfera, i el metanotiol.

"Aquests gasos són molt reactius, i un cop emesos a l'atmosfera s'oxiden ràpidament i formen partícules microscòpiques que poden captar vapor d'aigua i contribuir a la formació de núvols. Tant els aerosols naturals marins com els núvols reflecteixen la radiació solar, de manera que refrigeren el planeta", explica l'investigador de l'ICM-CSIC Martí Galí, un dels impulsors del projecte.

El DMS-PRO recollirà en una nova base de dades les mesures disponibles d'aquestes substàncies, posant el focus en les taxes de producció i consum per part dels microorganismes marins. A més, crearà una sèrie de protocols estandarditzats d'adquisició i anàlisi de dades que serviran per formar les noves generacions d'experts en aquest àmbit.

Així mateix, es prioritzarà el disseny d’eines informàtiques, fent accessible aquest camp de recerca a les investigadores i investigadors de països en desenvolupament que tenen un accés més limitat a infraestructures de recerca oceanogràfica com poden ser els vaixells oceanogràfics o els aparells de mesura més sofisticats.

El paper del sofre a l'oceà

Les formes orgàniques del sofre exerceixen un paper clau a les xarxes planctòniques marines, on canalitzen grans fluxos de matèria i energia entre les algues microscòpiques, els bacteris i els seus depredadors. A més, aquestes formes actuen sovint com a senyals químics entre microorganismes, i els permeten, entre altres coses, capturar les seves preses o establir relacions de simbiosi o parasitisme.

El compost que es produeix de manera més abundant, i que destaca per la varietat de funcions que se li atribueixen, és el dimetilsulfonipropionat (DMSP). La seva descomposició inicia una cascada de transformacions que generen diversos subproductes. Entre ells hi ha dos gasos que donen a l'aire marí la seva olor característica: el dimetilsulfur (DMS) i el metanotiol (MeSH). A altes concentracions, moltes persones identificarien aquests gasos amb l'olor de marisc i de col podrida, respectivament.

Malgrat la seva importància, actualment no hi ha protocols estandarditzats per a la determinació de les transformacions biològiques i fisicoquímiques d'aquestes substàncies, i manca també una base de dades de lliure accés en què constin les dades adquirides fins ara.

"Aquest projecte ens permetrà abastar aquesta problemàtica des d'una perspectiva interdisciplinària, amb la qual cosa podrem obtenir una visió global del cicle del sofre. El nostre objectiu és que els productes del grup de treball DMS-PRO facin possible una millor avaluació del rol d'aquests compostos al sistema oceànic i atmosfèric, tant present com futur", detalla en aquest sentit Daniela del Valle, investigadora del Consell Nacional d'Investigacions Científiques i Tècniques (CONICET) i de l'Institut Nacional de Recerca i Desenvolupament Pesquer (INIDEP) de Mar del Plata (Argentina), que colidera el projecte.

Amb tot, el projecte contribuirà a la millora dels models de predicció de la distribució i emissió del sofre oceànic. Aquests són, alhora, una peça important dels models que s'utilitzen per predir el clima de la Terra en diversos escenaris de canvi global i que constitueixen la base científica dels informes del Panell Intergovernamental del Canvi Climàtic (IPCC, per les seves sigles en anglès).