A descoberta de que o oxigênio não está apenas sendo armazenado, mas criado nas profundezas escuras dos oceanos da Terra foi descrita como “uma das descobertas mais emocionantes na ciência oceânica dos últimos tempos” pelo Prof Nicholas Owens, diretor da Associação Escocesa de Ciências Marinhas ( SAMS).
A identificação feita por uma equipa liderada pelo SAMS do que chamam de “oxigénio escuro” 4 km abaixo da superfície do Pacífico, relatada num estudo publicado esta semana, desafia o consenso científico anterior de que o oxigénio só pode ser criado por plantas e algas que convertem a energia da luz solar.
A descoberta até questionou a origem da vida na Terra – e é provável que forneça outro argumento contra a mineração em alto mar.
O professor Andrew Sweetman, da SAMS, com sede em Oban, e uma equipe científica internacional identificaram oxigênio escuro enquanto realizavam trabalho de campo em navios para avaliar os efeitos potenciais da mineração em alto mar na zona Clarion-Clipperton (CCZ) do Pacífico, entre o Havaí e o México.
“Para que a vida aeróbica começasse no planeta, era necessário que houvesse oxigénio e o nosso entendimento é que o fornecimento de oxigénio à Terra começou com organismos fotossintéticos”, diz o Prof Sweetman. “Mas agora sabemos que existe oxigênio produzido nas profundezas do mar, onde não há luz. Penso que precisamos, portanto, de rever questões como: onde poderia ter começado a vida aeróbica?”
'Baterias em uma rocha'
As empresas de mineração em alto mar procuram extrair os nódulos polimetálicos que se encontram por todo o fundo do mar na CCZ. Eles contêm metais como manganês, níquel e cobalto usados para produzir baterias de íon-lítio.
A equipe do professor Sweetman descobriu que esses nódulos carregam uma carga elétrica muito alta que pode resultar na “eletrólise da água do mar” – a divisão natural da água salgada em hidrogênio e oxigênio. O processo requer apenas a tensão equivalente a uma bateria AA, cerca de 1.5V.
Analisando vários nódulos, a equipe registrou leituras de até 0.95 volts em suas superfícies e deduziu que tensões significativamente mais altas poderiam ocorrer quando os nódulos estivessem agrupados, resultando na produção de oxigênio escuro.
“Através desta descoberta, gerámos muitas questões sem resposta e penso que temos muito em que pensar em termos de como extraímos estes nódulos, que são na verdade baterias numa rocha”, disse o professor Sweetman.
“Quando obtivemos estes dados pela primeira vez, pensámos que os sensores estavam avariados, porque todos os estudos alguma vez realizados no fundo do mar apenas observaram o consumo de oxigénio em vez de ser produzido. Voltávamos para casa e recalibrávamos os sensores, mas, ao longo de 10 anos, essas estranhas leituras de oxigênio continuaram aparecendo.
“Decidimos adotar um método de backup que funcionasse de maneira diferente dos sensores optodos que estávamos usando e, quando ambos os métodos retornaram com o mesmo resultado, sabíamos que estávamos em algo inovador e impensado.”
Repense a evolução
O Prof Sweetman esteve anteriormente envolvido na identificação de Áreas Marinhas Protegidas (AMPs) em torno da Zona Clarion-Clipperton, avaliando a biodiversidade em certas áreas onde se pensa que a potencial mineração em alto mar deveria ser evitada. Ele agora acredita que a avaliação talvez precise ser revista à luz das novas evidências.
“A descoberta da produção de oxigênio por um processo não fotossintético exige que repensemos como a evolução da vida complexa no planeta pode ter se originado”, comentou o professor Owens.
“A visão convencional é que o oxigénio foi produzido pela primeira vez há cerca de três mil milhões de anos por antigos micróbios chamados cianobactérias e que houve um desenvolvimento gradual de vida complexa a partir de então. O potencial de haver uma fonte alternativa exige que repensemos radicalmente.” O estudo é publicado esta semana em Nature Geoscience.
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