A tudósok régóta a dimetil-szulfidot (DMS) tartják az óceánok által kibocsátott illékony kén fő formájának, amely hozzájárul az aeroszolképződéshez. A legújabb kutatások azonban kimutatták, hogy a metatiol (MeSH), a dimetil-szulfonio-propionát (DMSP) másik illékony bomlásterméke, sokkal fontosabb szerepet játszik ebben a folyamatban, mint azt korábban gondolták.
Valójában a tengeri mikrobák által elfogyasztott 85% DMSP nem a DMS-hez, hanem a demetilációs útvonalhoz irányul, amelynek végterméke a MeSH. A tengervízben, a levegőben és a tenger-levegő áramlásban végzett későbbi mérések megerősítik, hogy a MeSH az illékony metilált kén (VMS) kibocsátásának jelentős részét teszi ki.
A korábbi klímamodellek azonban figyelmen kívül hagyták a MeSH-kibocsátást, ami a légköri kémiára és az aeroszolok sugárzó hatására gyakorolt hatás alulbecsléséhez vezetett. A Science Advances folyóiratban megjelent új tanulmány ennek a hatásnak a számszerűsítésére irányult.
A kutatók adatbázist állítottak össze a tengervíz MeSH-koncentrációiról, és olyan statisztikai előrejelzőket azonosítottak, amelyek lehetővé tették a globális MeSH-kibocsátás havi mezőinek létrehozását. Ezeket az adatokat egy globális kémiai-klíma modellben alkalmazták, amely azt mutatta, hogy a MeSH kibocsátása 30-701 TP3T-ra növeli a szulfát aeroszolok koncentrációját a Déli-óceán felett, és fokozza hűtő hatásukat.
A megnövekedett MeSH-kibocsátásnak számos fontos következménye van:
- A VMS koncentrációjának növelése a légkörben: A MeSH-kibocsátás hozzáadása a modellhez 34%-val növelte az éves globális átlagos légköri VMS-koncentrációt, a legnagyobb növekedés (51%-val) a Déli-óceán felett következett be.
- A DMS élettartamának meghosszabbítása: A MeSH hatékonyan versenyez a DMS-szel az atmoszférikus oxidálószerekkel való reakciókban, ami meghosszabbítja a DMS élettartamát és lehetővé teszi nagyobb távolságokon történő szállítását.
- Az SO2 és SO4²⁻ termelés növekedése: A MeSH oxidációja hozzájárul a kén-dioxid (SO2) és ezt követően a szulfát aeroszolok (SO42⁻) fokozott termeléséhez.
- Az aeroszolok hűtő hatásának erősítése: A szulfát aeroszolok megnövekedett mennyisége a légkörben felerősíti sugárzási hatásukat, és hozzájárul a Föld lehűléséhez.
- Az éghajlati modellek sugárzási torzításának csökkentése: A MeSH-kibocsátások számbavétele segít csökkenteni a jelenlegi éghajlati modellek sugárzási torzítását az óceán déli régiójában, ami kulcsfontosságú a globális éghajlat szempontjából.
A tanulmány következtetései hangsúlyozzák a MeSH jelentőségét a légkör kémiája és a Föld sugárzási egyensúlya szempontjából. A MeSH-t be kell vonni a globális klímamodellekbe a légkör oxidációs képességének és sugárzási egyensúlyának pontosabb felmérése érdekében, mind az iparosodás előtti forgatókönyvek rekonstrukciójában, mind a globális felmelegedési előrejelzésekben.
Emellett a tanulmány rávilágít a MeSH eloszlásának, a felszíni óceánban zajló biológiai és kémiai ciklusának, a napsugárzással és a hőmérséklettel való kölcsönhatásának, valamint a légköri kémiának a további kutatásának szükségességére. Letöltheti a teljes dokumentumot itt