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junio 13, 2024
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Desde Mar del Plata, una científica trabajará en el “rompecabezas” del ciclo del azufre

La investigadora del INIDEP Daniela del Valle será colíder del grupo de investigación internacional DMS-PRO, que busca conocer las características y los efectos del ciclo del azufre marino, y generar datos que estén disponibles para la comunidad científica.

Por Agustín Casa

Durante su doctorado en Ciencias Marinas, Daniela del Valle realizó estudios sobre el ciclo del azufre marino en el mar de Ross, en la Antártida. Ahora, la científica tendrá la posibilidad de volver a trabajar en ese tema como colíder de un equipo internacional. 

Será una de la referentes del grupo “Desarrollo de recursos para el estudio de procesos involucrados en el ciclo de compuestos de azufre metilado en el océano” (DMS-PRO, por sus siglas en inglés), que reúne a veinte investigadores de catorce países y cuatro continentes –Europa, América, Asia y Oceanía–, y que recibirá financiamiento del Scientific Committee on Oceanic Research (SCOR).

“Es una oportunidad de volver a trabajar en esta temática desde otro enfoque”, reconoce a Bacap la investigadora del CONICET en el Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero (INIDEP) de Mar del Plata.

Del Valle se incorporó al INIDEP hace más de un año. Allí integra el Programa Dinámica del Plancton Marino y Cambio Climático, donde trabaja en el área de “Ecología del fitoplancton”. Desde ese lugar, realizará estudios en el marco del equipo internacional DMS-PRO.

Daniela del Valle realizó estudios sobre el ciclo del azufre marino en el mar de Ross
Imagen satelital de floraciones de fitoplancton (tonos azulados y verdosos) en el Atlántico sur, y de las nubes marinas, cuya formación es parcialmente promovida por emisiones de gases de azufre metilado producidos por el plancton. Foto: NASA.

Una oportunidad profesional

“Como es un esfuerzo internacional y multidisciplinario, constituye una oportunidad profesional única para interaccionar con científicos expertos y aprender enormemente de sus distintas visiones y capacidades”, señala la doctora en Ciencias Marinas.

El grupo de trabajo internacional intentará conocer las transformaciones –tanto a nivel biológico como fisicoquímico– de sustancias que contienen azufre y tienen un rol importante en las redes planctónicas marinas

En ese marco, del Valle indica que “el DMS -PRO ha propuesto desarrollar protocolos estandarizados para la determinación analítica de las velocidades de los procesos involucrados en el ciclo de compuestos orgánicos de azufre metilados (DMSP, DMS y otros), y generar una base de datos de estos procesos que facilite el acceso y reutilización de datos obtenidos por diversos grupos de investigación”. 

Un rompecabezas en el océano

Según del Valle, el azufre es un elemento esencial para todos los seres vivos y es muy abundante en el mar. De hecho, en su forma oxidada, como sulfato, es uno de los componentes principales de las sales marinas.

“El azufre oxidado no puede ser utilizado por la mayoría de los organismos, por lo que precisan que ‘alguien´ o ´algo´ lo reduzca. El azufre reducido es un macronutriente. Es necesario para producir muchas proteínas y está presente en dos aminoácidos: cisteína y metionina”, detalla.

Los encargados de reducir el azufre oxidado son el fitoplancton y las bacterias. En ese proceso, producen un compuesto llamado dimetilsulfoniopropionato (DMSP). Este contiene tanto azufre como carbono reducido y es fuente importante de energía para distintos organismos marinos.

Esa función que realizan las bacterias y el fitoplancton origina el ciclo del azufre en la superficie del mar. «El DMSP -continúa la investigadora-  puede ser transformado biótica y abióticamente en una serie de compuestos, algunos de los cuales han sido descubiertos en los últimos años. Nuevos descubrimientos emergen cada año y nos brindan una pieza más del rompecabezas del ciclo del azufre, tanto en el ambiente marino como en la atmósfera”.

La respuesta detrás del “olor a mar”

A partir del dimetilsulfoniopropionato (DMSP), se produce un compuesto químico llamado dimetilsulfuro (DMS). Si este gas no es transformado química o biológicamente en el mar, puede escapar a la atmósfera. Cuando ese gas es liberado a la atmósfera, se puede olfatear lo que se conoce como “olor a mar”.

“El DMS es uno de los gases que identificamos normalmente con el ´olor a mar´.  En un contexto ecológico, el DMS cumple un importante rol como infoquímico –un compuesto bioquímico que proporciona información a otro organismo–. Al igual que los humanos detectamos el ´olor a mar´, las aves pueden detectar DMS a muy bajas concentraciones y lo utilizan para saber dónde puede haber mayores concentraciones de su alimento”, explica la científica. Y resalta que también pingüinos, peces de arrecife y focas se sienten atraídos por el DMS en contextos de alimentación. 

Daniela del Valle realizó estudios sobre el ciclo del azufre marino en el mar de Ross
Imagen de Emiliania huxleyi, un cocolitofórido que es un importante productor de DMSP. Crédito: Claudia Sprengel.

– ¿Qué sucede cuándo el DMS llega a la atmósfera?

En la atmósfera, el DMS se oxida, generando dióxido de azufre y otros compuestos, que eventualmente forman partículas de aerosoles. Estas partículas promueven la condensación de vapor de agua sobre ellas, ayudando así en la formación de nubes”, describe. 

Al mismo tiempo, del Valle comenta que “cuando hay una importante producción de DMS en el mar, con que una mínima parte de este se escape a la atmósfera, ayuda en la formación de nubes y también incrementa el efecto albedo –formando nubes más claras que reflejan más calor que nubes oscuras–”.

“Esto tiene como consecuencia una reducción en la radiación solar incidente sobre el océano, produciendo un ´enfriamiento´ en la zona.  Es decir que el DMS produce un efecto contrario al causado por los gases de efecto invernadero”, subraya.

Contribución a los estudios sobre cambio climático

Desde el grupo de trabajo internacional DMS-PRO esperan que los estudios y el volumen de datos generados permitan una mejor evaluación del rol de los compuestos que forman parte del ciclo del azufre en el océano y en la atmósfera, en la actualidad y en el futuro.

Sobre la información vinculada al sistema oceánico, la doctora en Ciencias Marinas cuenta que la base de datos nucleará información pertinente a experimentos en los que se haya estudiado el efecto de la acidificación oceánica en el ciclo del azufre, para poder entender mejor sus efectos y dilucidar qué otros esfuerzos son necesarios para un mejor entendimiento. 

En tanto, en relación al sistema atmosférico, del Valle destaca que la base de datos generada por DMS-PRO contribuirá a la mejora de los modelos de predicción de emisión de azufre oceánico a la atmósfera. 

Esta información, a su vez, es de suma importancia para los modelos que se utilizan para predecir el clima de la Tierra en diversos escenarios de cambio global y que constituyen la base científica de los informes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés)”, concluye.

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