Al utilizar distribuciones de isótopos de azufre como nuevas restricciones en el balance de sulfuro de carbonilo atmosférico, el estudio reveló que es probable que las fuentes antropogénicas sean más importantes de lo que se pensaba. Crédito:Mindy Takamiya (mindytakamiya.com/)
Investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio (Tokyo Tech) informan que las fuentes antropogénicas de sulfuro de carbonilo (OCS), no solo fuentes oceánicas, explican gran parte de la fuente faltante de OCS en la atmósfera. Sus hallazgos proporcionan un mejor contexto para las estimaciones de la fotosíntesis global (absorción de CO 2 ) utilizando la dinámica OCS.
El sulfuro de carbonilo (OCS) es el gas que contiene azufre más estable y abundante en la atmósfera. Se deriva de fuentes naturales y antropogénicas y es de interés clave para los científicos que investigan la cantidad de dióxido de carbono (CO 2 ) las plantas sacan de la atmósfera para la fotosíntesis. Medición de CO 2 por sí solo no puede proporcionar estimaciones de la fotosíntesis (absorbiendo CO 2 ) porque las plantas también liberan CO 2 a través de la respiración. A diferencia de, OCS se absorbe como CO 2 pero no se libera por la respiración, y, por lo tanto, puede proporcionar información valiosa sobre la tasa de fotosíntesis global.
Comprender el presupuesto de OCS preciso (el equilibrio de fuente y sumidero) es un desafío continuo. El punto más crítico de incertidumbre relacionado con el presupuesto de OCS es su fuente faltante. La falta de evidencia observacional ha llevado hasta ahora a debatir si la fuente de OCS que falta es una emisión oceánica o antropogénica.
En un nuevo estudio publicado en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América (PNAS), Los investigadores de la Escuela de Materiales y Tecnología Química de Tokyo Tech y el Instituto de Ciencias de la Vida y la Tierra (ELSI) han utilizado un método único para medir las proporciones de isótopos de azufre (abundancia de isótopos menores de 34S en relación con isótopos principales 32 S, 34 S/ 32 S) de OCS que les permitió distinguir fuentes de OCS oceánicas y antropogénicas.
El sulfuro de carbonilo (OCS) en la atmósfera se deriva de fuentes tanto oceánicas como antropogénicas. Crédito:Shohei Hattori
"Es muy emocionante que pudiéramos separar las señales antropogénicas y oceánicas de las fuentes de OCS en función de las proporciones de isótopos de azufre, "dice Shohei Hattori, profesor asistente en Tokyo Tech y autor principal del estudio. "Estas mediciones requirieron al menos 200 litros de aire para cada medición de muestra. Superamos este desafío desarrollando un nuevo sistema de muestreo, y finalmente logró medir las proporciones de isótopos de azufre del OCS atmosférico ".
El equipo encontró un gradiente latitudinal norte-sur en el 34 Abundancia del isótopo S correspondiente a las concentraciones de OCS durante el invierno en Asia oriental. Sus resultados proporcionan evidencia de la importancia de las emisiones de OCS antropogénicas de China. También, utilizando el nivel de isótopos de azufre de OCS como una nueva restricción, encontraron que las fuentes antropogénicas de OCS, y no solo fuentes oceánicas, es probable que sean los componentes principales de la fuente faltante de OCS atmosféricos.
"La mayor relevancia de los OCS antropogénicos en latitudes medias a bajas tiene implicaciones para comprender el cambio climático y la química estratosférica en contextos pasados y futuros, "dice el coautor Kazuki Kamezaki.
El enfoque isotópico de azufre del equipo reveló la importancia de las emisiones antropogénicas de OCS en el presupuesto global de OCS. Crédito:Shohei Hattori
Dado que la estimación histórica de la cantidad de CO 2 es absorbido por las plantas es sensible a la estimación del inventario de OCS antropogénico, una imagen más detallada del presupuesto de OCS revelada por el enfoque isotópico de azufre permitirá una estimación más precisa de sus interacciones con el cambio global. El equipo de investigación continuará realizando más observaciones para realizar estimaciones cuantitativas detalladas y predicciones de la tasa de fotosíntesis global.
"Nuestro enfoque isotópico de azufre para medir el OCS atmosférico es un paso importante, pero más observaciones, junto con el análisis mediante un modelo de transporte químico, permitirá conclusiones cuantitativas detalladas, "Dice Hattori.
