研究人員首次測量了海洋生物產生的一種硫磺氣體的全球排放量，發現這種氣體對氣候的冷卻作用比以前所了解的要大，尤其是在南大洋上空。甲硫醇是一種海洋硫化氣體，它透過促進氣溶膠的形成和反射陽光來增強氣候冷卻，尤其是在南大洋上空。 它的排放使海洋硫的輸出量增加了25%，改善了氣候模型，突顯了海洋在調節全球氣溫方面的關鍵作用。

這項發表在《Science Advances》雜誌上的研究表明，海洋不僅能捕捉和重新分配太陽的熱量，還能產生氣體，這些氣體產生的微粒能直接對氣候產生影響，例如透過使雲層變亮來反射這些熱量。

該研究擴大了海洋硫對氣候的影響，因為它增加了一種新的化合物–甲硫醇，而這種化合物以前從未被注意到。 研究人員最近才檢測到這種氣體，因為以前很難測量這種氣體，而且早期的工作主要集中在較溫暖的海洋，而極地海洋才是排放熱點。

這項研究由西班牙海洋科學研究所（ICM-CSIC）和布拉斯-卡布雷拉物理化學研究所（IQF-CSIC）的科學家團隊領導。 其中包括曾任職於ICM-CSIC、現任職於英國東英吉利大學（UEA）的Charel Wohl 博士。他們的發現標誌著40 年前提出的關於海洋在調節地球氣候中的作用的最具開創性的理論取得了重大進展。

這表明，生活在海面上的微小浮游生物以氣體二甲基硫醚的形式產生硫，這種氣體一旦進入大氣層，就會氧化並形成被稱為氣溶膠的小顆粒。

氣溶膠會將部分太陽輻射反射回太空，減少地球所保留的熱量。 當氣溶膠參與形成雲層時，其冷卻效果會被放大，其效果與眾所周知的暖化溫室氣體（如二氧化碳或甲烷）的效果相反，但程度相同。

研究人員認為，這項新工作增加了一個先前被忽視的成分，從而增進了我們對地球氣候調節方式的了解，並說明了硫氣溶膠的至關重要性。 他們也強調了人類活動對氣候的巨大影響，如果不採取行動，地球將繼續變暖。

研究報告的主要作者之一、英國能源大學海洋與大氣科學中心的沃爾博士說：”這是製冷能力最強的氣候要素，但也是人們了解最少的氣候要素。我們知道甲硫醇從海洋中排出，但不知道排出的數量和地點。所做的工作部分彌補了模型和觀測之間長期存在的知識差距。

有了這項發現，科學家現在可以在用於預測升溫+1.5 ºC或+2 ºC的模型中更準確地表示氣候，這對政策制定是一個巨大的貢獻。

ICM-CSIC的研究員、研究的另一位主要作者Martí Galí博士說：「直到現在，我們還認為海洋只以二甲基硫醚的形式向大氣排放硫，二甲基硫醚是浮游生物的殘留物，主要造成貝類的誘人氣味。

Wohl 博士補充說：”今天，由於測量技術的發展，我們知道浮游生物也會排放甲硫醇，而且我們已經找到了一種方法，可以在全球範圍內量化甲硫醇排放的地點、時間和數量。

研究人員收集了所有可獲得的海水中甲硫醇的測量數據，加上他們在南大洋和地中海沿岸進行的測量，並將其與衛星獲得的海水溫度進行統計。

由此，他們得出結論：從全球平均值來看，甲硫醇每年會使已知的海洋硫排放量增加25%。

共同負責人、IQF-CSIC 研究員Julián Villamayor 博士說：”這看起來不多，但甲硫醇在氧化和形成氣溶膠方面比二甲基硫醚更有效，因此，它對氣候的影響被放大了。

研究團隊還將甲硫醇的海洋排放納入了一個最先進的氣候模型，以評估其對地球輻射平衡的影響。結果表明，這種影響在南半球更為明顯，因為那裡海洋較多，人類活動較少，因此化石燃料燃燒產生的硫含量較低。

編譯自/ ScitechDaily

DOI: 10.1126/sciadv.adq2465