Terra e climaPré-publicaçãoExperimento5 min de leitura

QUANDO BOLHAS DO MAR LANÇAM ALGAS TÓXICAS NO AR

Em alguns litorais, as florações de algas nocivas trazem um problema de saúde pública: um número crescente de relatos de irritação respiratória entre pessoas que vivem ou trabalham à beira-mar. Uma das culpadas é uma microalga, Ostreopsis cf. ovata. Ela floresce nas costas do Mediterrâneo há mais de 20 anos e recentemente se instalou na costa atlântica, com um primeiro surto documentado no Golfo da Biscaia em 2021. Suas células produzem toxinas potentes, que se dissolvem na água do mar, mas são rapidamente degradadas pela luz do sol e por bactérias.

Sabe-se que toxinas dissolvidas chegam ao ar. Se partículas — células inteiras ou fragmentos — também transportam toxinas, era desconhecido.

Células no ar da praia

Durante uma floração de Ostreopsis em julho de 2025, nas praias de Erromardie e Mayarco, em Saint-Jean-de-Luz, na costa basca francesa, a equipe instalou um coletor de ar a 20 metros da linha da costa na maré alta. Em três dias de coleta, ele capturou sistematicamente células de Ostreopsis intactas e quebradas. Supondo que uma pessoa respire um metro cúbico de ar por hora, isso dá até cerca de vinte células inaladas por hora por banhistas, trabalhadores do litoral e moradores.

O jato de uma bolha que estoura

O spray marinho é a principal ponte entre o oceano e a atmosfera. O vento arranca gotas das cristas das ondas, e bolhas que estouram na superfície lançam dois tipos de gotas. Primeiro, a película fina que cobre a bolha se estilhaça em gotículas minúsculas. Depois, a cavidade aberta colapsa em milissegundos, e o fundo dela dispara para cima um jato rápido e fino que se parte em gotas de jato maiores.

Experimentos com bactérias e microplásticos tinham mostrado que a primeira gota de jato costuma ser mais rica em partículas que a água — até várias centenas de vezes. A explicação usual é um efeito de superfície: a bolha, ao subir, varre partículas em sua pele. Mas essa explicação não dá conta de como células tão grandes quanto as de Ostreopsis, com cerca de 35 micrômetros de diâmetro, vão parar em gotas de 100 a 800 micrômetros.

Uma praia com um coletor de ar, um esquema de três tipos de spray marinho, uma bolha colapsando, um jato com células escuras e uma gota cheia de algas ao microscópio.

A: o coletor de ar na praia. B: as três maneiras como o mar produz spray. C: a cavidade de uma bolha colapsando. D: um jato se partindo numa cultura de Ostreopsis (os pontos escuros são células). E: a primeira gota ao microscópio, levando várias células nadando. — Figura 1, Figà Talamanca et al. (2026), arXiv:2610.29719, CC BY 4.0.

Uma bolha de cada vez

Elettra Figà Talamanca, Juliette Pierre e Hélène de Maleprade, do Institut Jean Le Rond d’Alembert (Sorbonne Université e CNRS, Paris), com oceanógrafos de Villefranche-sur-Mer e do Flanders Marine Institute, soltaram bolhas isoladas em culturas de algas, filmaram os jatos a até 40.000 quadros por segundo sob luz vermelha e recolheram a primeira gota numa lâmina de vidro para contar as células ao microscópio.

O principal objeto de teste foi uma alga de água doce inofensiva e bem estudada, Chlamydomonas reinhardtii, com cerca de 8 micrômetros. Elas variaram o tamanho da bolha, a profundidade de onde a bolha sobe e a concentração de algas ao longo de quatro ordens de grandeza, e depois acrescentaram três espécies marinhas de tamanhos e formas diferentes.

Dois regimes

  • A primeira gota sempre captura algas, de nenhuma até mil células.
  • Em água diluída, ela é cerca de dez vezes mais rica que a cultura, perto do valor medido para microplásticos — um número obtido com a pequena alga de água doce que serve de modelo. As grandes espécies marinhas, entre elas a Ostreopsis, foram medidas em água já superlotada e deram enriquecimentos cerca de dez vezes menores — em torno de um ou menos.
  • Em água superlotada, a partir de cerca de 100.000 células por mililitro, o enriquecimento — quantas vezes a gota é mais rica em algas que a água — cai bruscamente — um comportamento que, segundo as autoras, nunca tinha sido relatado. Quanto maiores as células, mais cedo isso acontece.
  • Nadar não tem nenhum papel: células fixadas quimicamente, imóveis, se comportaram da mesma forma, e mudar o comprimento de seus flagelos — as duas caudas em forma de chicote com que nadam — não mudou nada. A proximidade com a superfície da bolha não parece ser a chave.

Células que ultrapassam o jato

Filmagens em alta velocidade de Ostreopsis num jato deram a resposta. Algumas células começam fora da parte do jato que vai virar a primeira gota — e a alcançam antes que ela se solte. O núcleo do jato sobe mais rápido que a ponta, que a gravidade freia, e assim as células se acumulam no topo.

À esquerda, um jato com trajetórias coloridas de células; à direita, suas alturas ao longo do tempo, algumas curvas vermelhas chegando à faixa cinza da futura gota. Embaixo, gotas com muitas esferas de plástico contra poucas algas.

A–B: células rastreadas dentro de um jato; as trajetórias vermelhas entram na futura primeira gota (faixa cinza) antes que ela se destaque. C: em condições idênticas, os microplásticos (à esquerda) ficam muito mais concentrados na gota que as algas (à direita). — Figura 3, Figà Talamanca et al. (2026), arXiv:2610.29719, CC BY 4.0.

Tratar a ponta do jato como um reservatório enchido por esse fluxo leva a uma lei simples. Ela prevê um enriquecimento de cerca de 5, sem nenhum parâmetro ajustável: a ordem de grandeza certa para um modelo sem nada ajustado, a menos de um fator dois das medições — e explica por que gotas muito pequenas podem ser extremamente enriquecidas.

Em água superlotada, a gota simplesmente se enche. Mas as algas se comportam como se fossem cerca de dez vezes maiores que seu corpo, e a causa física disso continua em aberto. Microplásticos do mesmo tamanho não saturam: em condições idênticas, a gota era 3,4 vezes mais rica que a água para os microplásticos, mas 25 vezes mais pobre (um enriquecimento de 0,04) para as algas.

Uma via de partículas para as toxinas

O estudo mostra que o spray marinho pode levantar para o ar células inteiras e tóxicas de Ostreopsis, uma possível via de partículas para a toxicidade aérea durante as florações. Quanto ela acrescenta às toxinas dissolvidas é a próxima pergunta, junto com os outros tipos de gotas de spray.