Gaz antycieplarniany mogący pomóc w walce ze zmianami klimatycznymi

Zdjęcie: iStock

Siarczek dimetylu to niewielka cząsteczka uwalniana przez fitoplankton, związana z topnieniem lodowców, która może odgrywać ważną rolę w regulacji klimatu na naszej planecie.

Dwutlenek węgla, metan, podtlenek azotu i inne, to o tych słynnych gazach cieplarnianych mówi się już od dziesięcioleci. Gromadząc się w ziemskiej atmosferze, pochłaniają słoneczne promieniowanie podczerwone, zatrzymują ciepło, i tym samym, podnoszą temperaturę na naszej planecie. Mniej znane są jednak niektóre gazy, które mogą mieć odwrotne działanie. Tak właśnie jest w przypadku tak zwanego siarczku dimetylu, cząsteczki uwalnianej do oceanu przez fitoplankton, która może odgrywać kluczową rolę w stabilizowaniu klimatu Ziemi.

Siarczek dimetylu (C2H6S) jest gazem, który sprzyja tworzeniu się chmur nad morzami. Dynamika atmosfery naszej planety jest złożona, przez co wzrost ilości chmur nie zawsze prowadzi do spadku temperatury, jako że sama para wodna jest uważana za gaz cieplarniany. Naukowcy jednak często określają siarczek dimetylu jako „gaz antycieplarniany”, ponieważ powstałe pod jego wpływem chmury, blokują promieniowanie słoneczne dzięki tzw. efektowi albedo, i obniżają temperaturę powierzchni mórz. 

Badając to zjawisko, zespół naukowców z Uniwersytetu Hokkaido odkrył ogromne źródło tego gazu, który jest w stanie odwrócić skutki zmian klimatu. Ich odkrycia zostały szczegółowo opisane w artykule zatytułowanym Increased oceanic dimethyl sulfide emissions in areas of sea ice retreat inferred from a Greenland ice core, niedawno opublikowanym w czasopiśmie „Communications Earth & Environment”.

SIARCZEK DIMETYLU JAKO MOŻLIWA NATURALNA METODA WALKI ZE SKUTKAMI ZMIAN KLIMATU

Od lat różne badania analizują korelację pomiędzy wzrostem stężenia siarczku dimetylu w atmosferze, a topnieniem lodowców, co do niedawna było trudne do udowodnienia. Teraz jednak zespół kierowany przez profesora Uniwersytetu Hokkaido, Sumito Matobę, znalazł sposób na oszacowanie ilości tego gazu, która może zostać uwolniona do atmosfery, przy określeniu stężenia związku zwanego kwasem metasulfonowym w lądolodzie grenlandzkim.

Kwas metasulfonowy jest wytwarzany bezpośrednio z siarczku dimetylu, dzięki czemu jest uznawany za wiarygodny parametr, służący do pomiaru poziomu tego siarczku w atmosferze. W ten sposób zespół Matoby, w skład którego wchodzą naukowcy z Uniwersytetu Nagoya i Japan Aerospace Exploration Agency, zrekonstruował roczny i sezonowy przepływ kwasu metasulfonowego w latach 1960-2014, stwierdzając, że jego poziom najpierw spadł między 1960 a 2001, po czym zaczął stopniowo rosnąć w 2002.

Przy wykorzystaniu danych satelitarnych, naukowcy odkryli, że wzrost poziomu kwasu metasulfonowego był bezpośrednio związany ze wzrostem stężenia chlorofilu-a w okolicznych morzach. Ten organiczny związek chemiczny jest kluczowy w zjawiskach absorpcji światła w oceanach, służy jako wskaźnik ilości fitoplanktonu, co z kolei koreluje z uwalnianiem się siarczku dimetylu do atmosfery.

W ostatnich latach widocznie zwiększyła się ilość światła docierającego do oceanów, co sprzyja wzrostowi fitoplanktonu, co z kolei prowadzi do większego uwalniania siarczku dimetylu do atmosfery. Wyniki przeprowadzanych badań potwierdzają wzrost poziomu siarczku dimetylu w atmosferze, gazu, który może mieć znaczący wpływ na globalny klimat i przyczynić się do powstrzymania skutków zmian klimatycznych. Badacze podkreślają jednak, że nadal muszą śledzić zachowanie tego związku oraz dynamikę między lodowcami a atmosferą, aby dokładnie określić rolę, jaką może on odegrać w przyszłości klimatu.