Microcamada da superfície do mar - Sea surface microlayer
A microcamada da superfície do mar (SML) corresponde aos 1000 micrômetros (ou 1 milímetro) superiores da superfície do oceano. É a camada limite onde todas as trocas ocorrem entre a atmosfera e o oceano . As propriedades químicas, físicas e biológicas do SML diferem muito das águas subterrâneas apenas alguns centímetros abaixo.
Propriedades
Compostos orgânicos como aminoácidos , carboidratos , ácidos graxos e fenóis são altamente enriquecidos na interface SML. A maioria deles vem da biota nas águas subterrâneas, que se decompõem e são transportadas para a superfície, embora também existam outras fontes, como deposição atmosférica , escoamento costeiro e nutrificação antropogênica. A concentração relativa desses compostos depende das fontes de nutrientes e também das condições climáticas , como a velocidade do vento e a precipitação . Esses compostos orgânicos na superfície criam um "filme", conhecido como "mancha" quando visível, que afeta as propriedades físicas e ópticas da interface. Esses filmes ocorrem devido às tendências hidrofóbicas de muitos compostos orgânicos, o que faz com que eles se projetem na interface do ar. A existência de surfactantes orgânicos na superfície do oceano impede a formação de ondas para ventos de baixa velocidade. Para concentrações crescentes de surfactante, há um aumento da velocidade crítica do vento necessária para criar as ondas do oceano. O aumento dos níveis de compostos orgânicos na superfície também impede as trocas gasosas ar-mar em baixas velocidades do vento. Uma forma de transporte de partículas e compostos orgânicos da superfície para a atmosfera é o processo denominado "estouro da bolha". As bolhas geram a maior parte dos aerossóis marinhos . Eles podem ser dispersos a alturas de vários metros, pegando quaisquer partículas que se fixem em sua superfície. No entanto, o maior fornecedor de materiais vem do SML.
Saúde e meio ambiente
Uma extensa pesquisa mostrou que o SML contém elevada concentração de bactérias , vírus , metais tóxicos e poluentes orgânicos em comparação com a água subterrânea. Esses materiais podem ser transferidos da superfície do mar para a atmosfera na forma de aerossóis aquosos gerados pelo vento devido à sua alta tensão de vapor e a um processo conhecido como volatilização . Quando estão no ar, esses micróbios podem ser transportados por longas distâncias até as regiões costeiras. Se atingirem a terra, podem ter efeitos prejudiciais para os animais, a vegetação e a saúde humana. Aerossóis marinhos que contêm vírus podem viajar centenas de quilômetros de sua fonte e permanecer na forma líquida, desde que a umidade seja alta o suficiente (mais de 70%). Esses aerossóis são capazes de permanecer suspensos na atmosfera por cerca de 31 dias. As evidências sugerem que as bactérias podem permanecer viáveis após serem transportadas para o interior por meio de aerossóis. Alguns alcançaram até 200 metros a 30 metros acima do nível do mar. Um estudo de um mês feito por cientistas no Mar Tirreno em 1999 revelou que os sinais de poluição por produtos químicos de origem petrogênica no porto de Livorno eram o resultado de produtos químicos encontrados no SML. Também foi observado que o processo que transfere esse material para a atmosfera causa maior enriquecimento tanto em bactérias quanto em vírus em comparação com o SML ou águas subterrâneas (até três ordens de magnitude em alguns locais).
Medição
Dispositivos usados para amostrar as concentrações de partículas e compostos do SML incluem um tecido de vidro, telas de malha de metal e outras superfícies hidrofóbicas. Eles são colocados em um cilindro giratório que coleta amostras da superfície enquanto gira no topo da superfície do oceano.