EEUU.- Por largo tiempo, los científicos han estudiado el rol que juegan los radicales libres en agua dulce debido a que contienen compuestos que afectan la química del nuestra agua de bebida. La naturaleza especial de estos procesos en los ecosistemas de agua de mar, sin embargo, son pobremente conocidos.

Los ingenieros civiles y ambientales de Stanford han descubierto como los radicales libres de la sales en agua de mar actúa como un arma de doble filo, a veces descomponen subproductos  tóxicos de las algas, pero otras veces ellos disminuyen el abastecimiento de subproductos beneficiosos de las algas.

En una reciente investigación, el profesor William Mitch y la estudiante doctoral Kimberly Parker exploraron los efectos de la categoría de agentes químicos específicos del agua de mar conocidos como radicales halógenos.

Los halógenos son elementos como el cloro y bromo, que juntos con el sodio, dominan el contenido de sal del agua de mar. Un radical libre es un tipo de oxidante, un compuesto al que le falta un electrón. Esto hace que los radicales libres sean altamente reactivos con otros químicos, debido a que roban electrones para compensar el que les falta.

Los radicales libres en el agua dulce están basados en el oxígeno, y son los mismos tipos de radicales que causan daño en el cuerpo humano, que puedes contrarrestar mediante el consumo y producción de antioxidantes. En el agua de mar, sin embargo, los radicales libres son a base de halógeno.

“La mayor parte de la investigación hasta la fecha se ha concentrado en el agua dulce debido a que bebemos agua dulce” dijo Mitch. “La gente asumía que lo que sucede en agua dulce aplica para el agua de mar”.

Pero cuando los científicos de Stanfrod miraron cuidadosamente, ellos vieron que los radicales halógenos que son específicos en agua de mar tienen interacciones especiales con los productos algales encontrados en los ambientes costeros.

Especialmente a lo largo de la costa, el agua de mar contiene una gran cantidad de materia orgánica desmembrada, incluido hojas y plantas en descomposición llevadas al océano a través de los ríos.

“Cuando vas a la playa y miras burbujas cuando las olas revientan, esto se debe a los cúmulos de materia orgánica de las grasa dentro de las algas y otras especies” dijo Mitch.

Cuando las moléculas de esta materia orgánica disuelta absorbe luz solar, el material se excita lo suficiente para convertirse en un oxidante temporal. Estos oxidantes temporales roban electrones de las sales de cloruro y bromuro, creando radicales halógenos que a su vez interactúan con los subproductos de las algas, particularmente con dos compuestos, uno peligroso y otro beneficioso.

El subproducto peligroso de las algas es el ácido domoico, una neurotoxina producida por la microalga Pseudo-nitzschia.

Mitch y Parker encontraron que los radicales halógenos son capaces de descomponer más de la mitad del ácido domoico a lo largo de las costas, con lo que ayuda a controlar la diseminación de la toxina mortal.

Pero los radicales halógenos también degradan la mitad del sulfuro de dimetilo (DMS) producida por las proliferación algal, que puede impactar la velocidad del cambio climático.  DMS termina en la atmósfera y ayuda a formar las nubes, la cuales reflejan la luz solar al espacio.

Mitch y Parker encontraron que los radicales halógenos en el agua de mar son más efectivos en degradar el ácido domoico que el DMS.

Referencia:
Kimberly M. Parker and William A. Mitch. Halogen radicals contribute to photooxidation in coastal and estuarine waters. PNAS 2016. doi: 10.1073/pnas.1602595113
http://www.pnas.org/content/early/2016/05/05/1602595113.abstract