Automatización de los parámetros de acidificación de los océanos como consecuencia del cambio climático

  • 20/12/2022
Skalar

La acidificación de los océanos afecta a la vida marina gravemente. Los océanos absorben aproximadamente el 30% del dióxido de carbono que emite el ser humano.

El agua de mar se acidifica por reacción química del CO2 con el agua, liberando iones de hidrógeno. La acidificación tiene consecuencias para la vida marina porque hay menos cal para que los animales formen su esqueleto entre otras. (Ver referencia bibliográfica)

Mediante una determinación más precisa de los parámetros de acidificación como el DIC (Carbono Inorgánico Disuelto), el TA (Alcalinidad Total) y el pH (Acidez) además del DOC (Carbono Orgánico Disuelto) y la acidez, se puede hacer una buena imagen del estado del agua marina.

Skalar Analytical B.V. ha iniciado una colaboración con el RBINS en Bélgica para automatizar y optimizar el análisis de estos parámetros de acidificación para una medición rápida y precisa en un analizador SAN++.

La Dirección Operativa de Medio Ambiente Natural, OD Nature, es una de las Direcciones Operativas de la RBINS y es un "centro de conocimiento en investigación fundamental y aplicada sobre la biodiversidad y los ecosistemas para el apoyo de la protección y la gestión del medio ambiente natural".

Los aproximadamente 100 empleados en DO Naturaleza cuentan con diversas áreas de conocimiento y trabajan repartidos en Bruselas y Ostende.

Esta Dirección Operativa tiene 4 misiones:

- El estudio de los componentes bióticos y abióticos del entorno natural y de las interacciones entre los sistemas.
- La aplicación de conocimientos científicos como el programa de seguimiento del Mar del Norte y la creación de capacidades para la biodiversidad en países en desarrollo.
- La gestión y mejora tanto de bases de datos como los principales instrumentos científicos, en definitiva el buque de investigación RV Belgica.
- Representar al Estado federal de Bélgica en organismos políticos internacionales.

El grupo ECOCHEM (Ecosystems PhysicoChemistry), con certificación ISO 17025, alcance 279-Test.pdf (fgov.be), tiene como objetivo mejorar el conocimiento del medio ambiente marino, de agua dulce y terrestre mediante análisis químicos, físicos y bioquímicos, a través de estos análisis en desarrollo y mediante la validación de los resultados.

El campo de actividad de ECOCHEM es más amplio que la realización y el desarrollo de análisis de sales.

Basándose en esta experiencia, ECOCHEM asesora tanto dentro y en nombre de OD NATURE. Para ello ECOCHEM participa en reuniones de trabajo (inter)nacionales como el CIEM, OSPAR, Quasimeme, etc.

De este modo, ECOCHEM contribuye a que métodos de medición comparables e influye en el desarrollo en el campo de la estandarización de mediciones medioambientales, tanto en el contexto marino nacional europeo como en el internacional.

También tienen la tarea adicional de crear muestras de intercalibración para el análisis de Nutrientes, nitrógeno total, fósforo total, carbono orgánico disuelto orgánico disuelto (COD), salinidad, carbono inorgánico disuelto (DIC) y Alcalinidad Total para Quasimeme. (WEPAL)

El programa de seguimiento del Mar del Norte y análisis de las muestras del Atlántico Norte cartografiará la acidificación y para ello las muestras serán tomadas y entregadas por el buque de investigación oceanográfica belga oceanográfico belga: Buque de Investigación Belgica (RV BELGICA, naturalsciences.be)

El buque se pondrá a disposición de los científicos belgas para realizar investigaciones científicas marinas donde se entregan aproximadamente 200 muestras de agua de mar por campaña mensual, se almacenan a 4°C y se miden lo más rápidamente los parámetros DIC, TA y pH.

Se utilizan viales de 40 ml con septum que se llenan a bordo como aconseja Andrew Dickson, se mantienen fríos después de la toma de muestras y se colocan en el muestreador del analizador Skalar SAN++ para los análisis.

Se han construido módulos analíticos en el analizador Skalar SAN++ que permiten determinar los diferentes parámetros simultáneamente a partir de un único registro de muestra.

RV Belgica

Noticia de acidificación de los océanos Agosto 2022

El método de DIC consiste en acidificar las muestras en un dializador con una membrana de diálisis de gas donde el CO2 da un cambio de pH del indicador de fenolftaleína: la disminución del color se determina espectrofotométricamente a una longitud de onda de 550 nm.

La alcalinidad total se mide con un indicador de azul de bromofenol, la absorbancia se mide con un espectrofotómetro y un filtro de interferencia a una longitud de onda de 600 nm.

El módulo de pH funciona con un púrpura m-Cresol como indicador, se termostatiza a 25°C y se mide con un espectrofotómetro con corrector de matriz salina a las longitudes de onda 580 y 650 nm.

Analizador Skalar SAN++ mostrando los módulos de parámetros de acidificación DOC, DIC, TA y pH junto al Muestreador con 120 posiciones para 40ml y Viales VOA con septum

El método para el análisis de DOC se lleva a cabo después de acidificar las muestras para eliminar el carbono inorgánico, luego se irradia la muestra con luz UV en presencia de persulfato para convertir el carbono orgánico en CO2, un dializador con una membrana de diálisis de gas en la que el CO2 formado da un cambio de pH en el indicador de fenolftaleína: la disminución de color se determina espectrofotométricamente a una longitud de onda de 550 nm.

Dado que la precisión de los análisis es de gran importancia, a continuación se incluyen algunas características de rendimiento para obtener una buena imagen de los análisis y datos obtenidos.

¿Por qué elegir el analizador Skalar?

Dada la experiencia que RBINS tiene con Skalar, y la buena relación en el campo del desarrollo de métodos en ámbitos de investigación potencialmente interesantes para Skalar, ésta estaba dispuesta a integrar estos módulos para parámetro de acidificación en uno de los tres analizadores SAN++ disponibles.

Al iniciar este proyecto juntos y apoyarlo con los años de experiencia en el campo de la automatización de Skalar en Breda-NL, este proyecto se ha convertido en un éxito.

Los métodos que se están desarrollando ahora para el análisis en el laboratorio se traducirán en un sistema de control en línea (ferry box) en una fase posterior.

¿El futuro?

Publicar es una tarea importante para todo investigador. Sólo así se pueden difundir los nuevos conocimientos a colegas y al público en general. Además, el resultado de la investigación es uno de los criterios de financiación, tanto para el investigador individual como para su grupo y centro de investigación.

Referencias bibliográficas,

1) Buis, A. (2019, 9 de octubre). La Atmósfera: Haciendo un seguimiento del Dióxido de Carbono. Recuperado el 26 de diciembre de 2020, de NASA

2) Littschwager, D. (2018, abr). Acidificación de los océanos. Recuperado de Smithsonian Ocean

Información general

La Oficina Federal de Política Científica es la orgullosa propietaria del buque de investigación oceanográfica belga RVBelgica. El buque se pondrá a disposición de los científicos belgas para que tanto los científicos belgas como extranjeros puedan llevar a cabo investigación científica marina. La DO Naturaleza de la RBINS es responsable de la gestión presupuestaria del buque, la instrumentación científica y la planificación de las campañas científicas. El Genavir francés proporciona la tripulación, los 3 capitanes proceden de la Marina belga que proporciona un amarre en la base naval de Zeebrugge.

El RV Belgica está en el mar hasta doscientos días al año. En períodos de lunes a viernes, pero también durante los fines de semana y períodos consecutivos de 6 a 8 semanas. El barco sale de Zeebrugge y navega a todos los rincones de la parte belga del Mar del Norte, pero también más allá, en aguas marroquíes, portuguesas, españolas, francesas, británicas e irlandesas. El buque de investigación ya estaba operativo en el Mediterráneo y tiene la ambición de investigar en el Ártico

 

Articulo completo original de Skalar aquí

 


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