La espuma marina tiene varios efectos positivos en el océano y el clima
Desde la formación de nubes hasta la temperatura del mar, la espuma marina desempeña muchos papeles en las interacciones dinámicas que ocurren en el nivel de la superficie de los océanos del mundo.
En un artículo publicado esta semana, investigadores de ETH Zürich y The Ocean Cleanup, con sede en Nueva Zelanda, examinaron los impactos específicos de los microplásticos en la geofísica de la formación de espuma marina en la zona crítica donde el agua se encuentra con el aire en la capa superior del océano.
"La microcapa superficial es la primera zona de contacto entre la atmósfera y una masa de agua, lago u océano", dijo el autor Peter Fischer. "Todos los intercambios de materiales, ya sean gases, agua o partículas, pasan a través de la microcapa superficial antes de distribuirse más profundamente en la columna de agua o en las capas superiores de la atmósfera a través de la evaporación y la formación de nubes".
Fischer y sus colegas idearon dos simulaciones para su trabajo: una columna llena de agua de mar inyectada con aire y un canal de olas rompientes a escala de laboratorio para probar los impactos de la altura de las olas sobre la espuma marina en la microcapa superficial. Utilizando microplásticos recolectados en el Pacífico Norte por The Ocean Cleanup, junto con compuestos naturales, el equipo probó sus efectos sobre la formación, estabilidad y duración de la espuma marina.
Imagen: Un experimento de canal de olas utilizó una cámara con lente de zoom y un script Python personalizado para procesar imágenes de cuatro zonas diferentes: generación de olas, bancos de arena y rompientes, aire detenido por un chorro de agua que se hunde y aire atrapado en perforaciones donde el nivel del agua aumenta rápidamente. El estudio proporcionó información esencial sobre los impactos físicos y químicos de los microplásticos en la interfaz aire-agua. Crédito: Jotam Bergfreund
El equipo examinó de cerca la interacción entre el aire, el agua y los materiales suspendidos que afectan la tensión superficial del agua, incluidos los microplásticos y los materiales tensioactivos naturales. Descubrieron que la adición de microplásticos aumentaba la altura y la estabilidad de la espuma marina, especialmente cuando formaba parte de olas rompientes más pequeñas.
"Los materiales tensioactivos como el plancton, las proteínas y otros subproductos de la vida marina ya influyen en la formación de espuma marina incluso sin la intervención humana", dijo Fischer. "La contaminación por microplásticos contribuye de manera notable, aunque menor, a la formación de espuma marina y, de hecho, produce algunos efectos positivos, como reflejar más luz ultravioleta".
La espuma marina tiene varios efectos positivos en el océano y el clima, por lo que una mayor cantidad podría ser uno de los pocos aspectos positivos derivados de la contaminación por microplásticos en nuestros océanos. La espuma marina provoca un intercambio de aire y agua en la superficie del océano, lo que resulta en una mayor formación de nubes y más oxígeno en el agua. La espuma más brillante también refleja la luz del sol, lo que podría reducir la temperatura del océano.
En estudios futuros, el equipo planea perfeccionar los experimentos para imitar más fielmente las condiciones naturales y explorar los efectos de las biopelículas y la degradación fotoquímica.
La investigación se ha publicado en Physics of Fluids: Impact of microplastic pollution on breaking waves