Publicado 17/08/2020 13:24CET

Microbios marinos inciden en el clima al contacto con aire contaminado

Microbios marinos inciden en el clima al contacto con aire contaminado
Microbios marinos inciden en el clima al contacto con aire contaminado - ERIK JEPSEN - Archivo

   MADRID, 17 Ago. (EUROPA PRESS) -

   La contaminación del aire es capaz de cambiar la composición de los gases y aerosoles que el agua del mar libera a la atmósfera y, a su vez, alterar potencialmente los patrones climáticos.

   Es la conclusión de un estudio de laboratorio que se presenta en la Reunión y Exposición Virtual de Otoño de 2020 de la American Chemical Society (ACS).

   Los océanos cubren casi las tres cuartas partes del mundo, pero se sabe poco sobre cómo los gases y aerosoles producidos por los microbios oceánicos afectan el tiempo y el clima, o cómo la contaminación producida por el hombre podría influir en este proceso.

   "Es sorprendente que no sepamos más sobre el papel central de los microbios oceánicos en el control del clima", dice en un comunicado Kimberly Prather, investigadora principal del proyecto. "Tienen el potencial de influir en la composición atmosférica, la formación de nubes y el clima. Los seres humanos pueden alterar estos procesos naturales de dos formas: cambiando la estructura de la comunidad microbiana en el océano y produciendo contaminantes del aire que reaccionan con los compuestos que producen los microorganismos ".

   A través de procesos biológicos naturales, los microbios oceánicos, incluidas las bacterias, el fitoplancton y los virus, producen compuestos que ingresan a la atmósfera en forma de gases o aerosoles (pequeñas gotas de agua o partículas en el aire que se forman cuando las olas chocan). Además, los propios microorganismos pueden ser expulsados del océano en forma de gotitas en aerosol. Algunas de estas partículas pueden sembrar nubes, absorber o reflejar la luz solar o influir en las condiciones atmosféricas y el clima.

   "Existe la creencia estándar de que una forma en que el océano puede regular la temperatura del planeta es mediante la emisión de gases y partículas", dice Prather, quien tiene un cargo conjunto en la Institución de Oceanografía Scripps de la Universidad de California (UC) en San Diego y en el departamento de química y bioquímica. "Algunos científicos se refieren al océano como el 'termostato planetario'".

   Prather y sus colegas se preguntaron cómo los humanos podrían influir en este termostato. Pero primero, necesitaban aprender cómo los microbios oceánicos afectan el clima sin los humanos. Para averiguarlo, los investigadores construyeron un canal de ondas de 35 metros de largo y lo llenaron con agua de mar. Causaron una floración de fitoplancton, un crecimiento excesivo de algas microscópicas que se produce naturalmente en los océanos bajo ciertas condiciones, en este océano en un laboratorio.

   Monitorearon continuamente los gases y aerosoles producidos en el aire sobre el agua, midiendo aspectos como el tamaño, la composición, la forma, la actividad enzimática y el pH del aerosol. También estudiaron cómo los cambios naturales en la comunidad microbiana, por ejemplo, la introducción de ciertas especies de bacterias y fitoplancton, afectaron el potencial de formación de nubes de los aerosoles.

   "La respuesta corta es que la biología tuvo muy poco efecto sobre la composición del aerosol del rocío marino", dice Prather. "La alteración de los procesos biológicos naturales en el agua de mar dio como resultado un cambio muy pequeño en la capacidad de las partículas primarias para formar gotas de nubes".

   Por el contrario, la adición de una pequeña cantidad de un oxidante atmosférico (radical hidroxilo, que se puede generar de forma natural y se puede mejorar en atmósferas contaminadas) provocó un cambio inmediato en la composición y el potencial de formación de nubes de los aerosoles marinos.

   Según Prather, el oxidante reaccionó con los gases producidos por microbios en el aire, transformándolos en compuestos que cambiaron la composición del aerosol marino primario y formaron nuevos tipos de partículas. Aunque los investigadores aún no saben cómo otros contaminantes individuales afectan los aerosoles de rocío marino, Prather dice que es importante estudiar la mezcla completa de contaminantes en fase gaseosa para imitar y comprender las reacciones químicas del mundo real.

   El equipo ahora también está explorando cómo la contaminación del agua, en particular, la descarga de aguas residuales y la escorrentía de la contaminación que desembocan en estuarios costeros y océanos, pueden reestructurar las comunidades microbianas y afectar la salud humana, el clima y la calidad del aire.

   Estudios anteriores han examinado cómo la contaminación humana afecta la calidad del agua; sin embargo, los de Prather son los primeros estudios que se centran en cómo la contaminación del agua que ingresa a la zona de contacto con el aire afecta la calidad del mismo y la salud humana.

   Su grupo de investigación está realizando mediciones en el océano y la atmósfera en una región que se sabe que se ve afectada por la contaminación que fluye desde un estuario muy contaminado.

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