Planeta Terra
Cientistas descobrem “oxigênio escuro” no fundo do mar e isso pode desafiar o que sabemos sobre a origem da vida na Terra
Uma recente pesquisa trouxe à tona informações inéditas sobre os processos naturais do planeta Terra. Os cientistas encontraram pedaços metálicos do tamanho de batatas, espalhados pelo fundo do Oceano Pacífico. Mas não se trata somente de resíduos, esses nódulos produzem oxigênio em completa escuridão.
O oxigênio descoberto no fundo do mar, denominado de “oxigênio escuro”, é um achado inédito, pois marca a primeira vez que cientistas observam a produção de oxigênio sem a participação de organismos vivos. Tradicionalmente, sabemos que o oxigênio é gerado principalmente por meio da fotossíntese, um processo realizado por plantas e alguns tipos de bactérias, que utilizam a luz solar para converter dióxido de carbono e água em oxigênio e glicose.
No entanto, a formação de oxigênio no fundo do mar, longe da luz solar e sem a presença de vida, desafia profundamente a compreensão dos processos bioquímicos naturais e coloca em questão o que se sabe sobre o surgimento de vida terrestre. Os resultados do estudo foram publicados no periódico Nature Geoscience.
Uma descoberta impensável
De acordo com Andrew Sweetman em comunicado, principal autor do estudo, professor e líder do grupo de pesquisa em ecologia do fundo do mar e biogeoquímica da Scottish Association for Marine Science (SAMS), “Quando obtivemos esses dados pela primeira vez, pensamos que os sensores estavam com defeito, porque todos os estudos já feitos no fundo do mar só viram oxigênio sendo consumido em vez de produzido.”
Mas quando os instrumentos continuaram mostrando os mesmos resultados, Sweetman e seus colegas sabiam que “estavam em algo inovador e impensado”.
Eletrólise da água do mar
A pesquisa sugere que os pequenos nódulos metálicos encontrados na Zona Clarion-Clipperton (CCZ), localizada no Pacífico Norte, têm a capacidade de produzir oxigênio através do processo de eletrólise da água do mar. Esse processo envolve a divisão da água do mar em oxigênio e hidrogênio, utilizando uma carga elétrica.
Segundo o estudo, essa carga elétrica pode ser gerada pela diferença de potencial elétrico existente entre os íons metálicos presentes nos nódulos, resultando em uma redistribuição de elétrons.
Os chamados nódulos polimetálicos são bastante comuns nas planícies abissais do oceano, que são regiões planas situadas entre 3.000 e 6.000 metros abaixo da superfície do mar. Esses nódulos são compostos principalmente por óxidos de ferro e manganês, mas também contêm uma variedade de outros metais valiosos, como cobalto, níquel e lítio.
Além disso, esses nódulos contêm elementos de terras raras, como o cério, que são fundamentais para a produção de dispositivos eletrônicos e tecnologias sustentáveis com baixa emissão de carbono.
Sweetman e sua equipe inicialmente tinham a intenção de investigar os possíveis impactos da mineração de nódulos polimetálicos no ecossistema do fundo do mar na CCZ, uma vasta planície abissal que se estende por 4,5 milhões de quilômetros quadrados entre o Havaí e o México.
Para avaliar esses impactos, os pesquisadores utilizaram câmaras experimentais especiais para medir as variações nas concentrações de oxigênio em diversos locais.
Em geral, à medida que se desce nas profundezas do oceano, os níveis de oxigênio tendem a diminuir devido à menor disponibilidade de luz, resultando em menos organismos fotossintéticos e, consequentemente, em uma menor produção de oxigênio.
Contudo, surpreendentemente, os dados coletados revelaram emissões constantes de oxigênio provenientes do fundo do mar, contrariando as expectativas de um declínio.
Quebra de paradigmas
A descoberta de oxigênio “escuro” a 4.000 metros de profundidade, onde não há penetração de luz, desafia a crença científica de que a produção natural de oxigênio na Terra ocorre exclusivamente através da fotossíntese (e em pequena escala pela oxidação de amônia, embora essa quantidade seja rapidamente consumida).
Esta descoberta suscita novas perguntas sobre as origens da vida na Terra, que surgiram há cerca de 3,7 bilhões de anos, afirmou Sweetman.
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