Os compostos orgânicos sofrem variações drásticas em sua composição química à medida que se transferem da superfície do oceano para os aerossóis atmosféricos que atuam como núcleos para formar nuvens.

Aerossóis, que são partículas sólidas ou gotículas líquidas suspensas, desempenham um papel significativo no desencadeamento das mudanças climáticas, espalhando ou absorvendo a luz solar, ao mesmo tempo que afeta a formação de nuvens e o processo de precipitação, servindo como núcleos para formar nuvens. Os compostos orgânicos são responsáveis ​​por até 90 por cento dos constituintes dos aerossóis, e sua composição é um fator fundamental na promoção ou supressão da formação de nuvens.

A água do mar cobre cerca de 70 por cento da área da superfície da Terra. Compostos orgânicos produzidos por atividades microbianas na superfície da água do mar são liberados na atmosfera pela pulverização do mar, que é pensado para influenciar a constituição de aerossóis. Contudo, virtualmente nenhuma informação sobre matéria orgânica na fronteira oceano-atmosfera está disponível devido a dificuldades de medição, tornando difícil entender como a matéria orgânica da água do mar afeta a composição atmosférica.

Um grupo de cientistas liderado pelo Professor Assistente Yuzo Miyazaki do Instituto de Ciência de Baixa Temperatura da Universidade de Hokkaido, investigou os aerossóis atmosféricos e a água do mar para observar variações nos compostos orgânicos conforme ela se transfere da água do mar para o ar na Corrente de Oyashio e em suas regiões costeiras do Pacífico subártico ocidental. As medições de cruzeiro no navio de pesquisa Hakuho Maru ocorreram pouco antes do florescimento do fitoplâncton no início da primavera de março de 2015.

Aerossóis de spray marinho foram selecionados usando o método original da equipe com base na proporção de isótopos de carbono estável de carbono orgânico solúvel em água e concentrações de glicose como um traçador molecular em aerossóis marinhos, juntamente com dados de velocidade do vento de superfície local. Os pesquisadores mediram e compararam a proporção de matéria orgânica semelhante à proteína, que facilmente se decompõe biologicamente, e substâncias semelhantes a húmicos, que dificilmente se decompõe, em aerossóis de pulverização do mar e água do mar de superfície.

De acordo com as descobertas do grupo, aerossóis de spray marinho continham uma proporção maior de substâncias semelhantes a húmicos do que compostos semelhantes a proteínas em comparação com a superfície da água do mar, independentemente do tamanho do aerossol, em todas as amostras examinadas pelos pesquisadores. Os resultados sugerem decomposição significativa de substâncias orgânicas semelhantes a proteínas e / ou formação preferencial de substâncias semelhantes a húmicos em aerossóis do mar quando a matéria orgânica é transferida da água do mar para os aerossóis atmosféricos em cerca de 24 horas.

Tipo húmico, Acredita-se que a matéria orgânica de difícil decomposição suprime a formação de nuvens a partir dos aerossóis do mar. "Nosso estudo pode fornecer informações vitais para avaliar, com alta precisão, como o aquecimento global provocou a mudança no volume, composição química, e a atividade de microorganismos na superfície do mar afetará a futura formação de nuvens, liberando matéria orgânica na atmosfera, "diz Yuzo Miyazaki.