Desde el grupo QUIMA damos la bienvenida a Veronica
Arnone, nueva investigadora en formación, bajo la dirección de la Dra. J.
Magdalena Santana Casiano y el Dr. Aridane González González.
Verónica es Graduada en Ciencias del Mar y ha realizado
un Máster en Oceanografía, ambos por la Universidad de Las Palmas de Gran
Canaria. Durante su formación, se centró en el estudio del sistema del dióxido
de carbono en la región costera de Sudáfrica sobre lo que desarrolló un estudio
preliminar (TFG) y una evaluación más detallada de los flujos atmósfera-océano
en el TFM titulado “CO2 fluxes in the South African coastal region”, actualmente publicado en la revista Marine Chemistry.
El título provisional de la Tesis es “Complejación
orgánica de Fe y Cu en ambientes marinos”, y el resumen de esta fase inicial del trabajo es:
El hierro (Fe) es un micronutriente esencial para
el desarrollo de los organismos. La solubilidad en agua de mar de este metal es
muy baja, presentando concentraciones a niveles de picomolar y nanomolar, por
lo que actúa como el principal limitante de la producción primaria en áreas de
altas concentraciones de nutrientes y bajos niveles de clorofila (HNLC). Se
encuentra en dos estados de oxidación, Fe(II) y Fe(III), siendo las su especie oxidada la termodinámicamente estables en agua de mar. El Fe(II) se oxida
rápidamente a Fe(III) y esta reacción depende del pH, la fuerza iónica, la
temperatura, la concentración de carbonatos, los procesos fotoquímicos y la
presencia de ligandos orgánicos.
En este sentido, más del 99% del hierro disuelto en el medio
marino se encuentra formando complejos con ligandos orgánicos, con importantes
efectos sobre la oxidación-reducción de las especies de Fe y la biodisponibilidad
del metal por los microorganismos marino. El papel de estos compuestos orgánicos sobre las reacciones redox
del Fe dependen de su estructura molecular. Sin embargo, existe poca
información sobre los grupos funcionales que constituyen esta materia orgánica,
su distribución y la interacción que tienen con los metales traza en ambientes
marinos, como pueden ser el hierro y el cobre.
De forma paralela, el cobre (Cu) es a la vez un
micronutriente y una sustancia tóxica para los organismos. Presenta dos estados
de oxidación, Cu(I) y Cu(II), y su concentración alcanza niveles nanomolares en
aguas oceánicas. Al igual que para el Fe, los compuestos orgánicos controlan la
especiación del Cu en el océano. Pero, al igual que en el caso del Fe, hay una deficinecia de estudios químico-físicos para caracterizar la interacción de Cu con ligandos orgánicos específicos.
Es por ello que esta tesis tiene como objetivo el
estudio de los ligandos orgánicos naturales presentes en el agua de mar y su
impacto sobre la química del Fe y Cu a través de muestras de diferentes océanos. Además, se llevarán a cabo experimentos de
laboratorio para definir las constantes de formación y disociación, así como
las constantes de equilibrio del Fe y Cu con diferentes compuestos orgánicos.