OSÍXENO ESCURO

Luz solar flitrándose na auga do ma /ROMOLO TAVANI EM

Un equipo internacional de investigadores, incluído un químico da Universidade Northwestern (Estados Unidos), descubriu que os minerais metálicos do fondo do océano profundo producen osíxeno, a 13.000 pés debaixo da superficie. O estudo publícase na revista  Nature Geoscience.

O sorprendente descubrimento desafía as suposicións que se mantiveron durante moito tempo de que só os organismos fotosintéticos, como as plantas e as algas, xeran o osíxeno da Terra. Así, o novo achado mostra que podería haber outra maneira. Parece que o osíxeno tamén se pode producir no fondo mariño, onde non pode penetrar a luz, para sustentar a vida mariña que respira osíxeno (aeróbica) e vive en completa escuridade.

En concreto, Andrew Sweetman, da Asociación Escocesa de Ciencias Mariñas (SAMS), fixo o descubrimento do "osíxeno escuro" mentres realizaba un traballo de campo desde un barco no océano Pacífico. Franz Geiger, de Northwestern, dirixiu os experimentos de electroquímica, que posiblemente expliquen o achado. "Para que a vida aeróbica comezase no planeta, tiña que haber osíxeno, e ata o de agora sabiamos que a subministración de osíxeno á Terra comezou cos organismos fotosintéticos", conta Sweetman, quen dirixe o grupo de investigación de Ecoloxía e Bioxeoquímica do Fondo Mariño en SAMS.

"Pero agora sabemos que o osíxeno se produce nas profundidades do mar, onde non hai luz. Por tanto, creo que debemos volver expornos preguntas como: Onde puido comezar a vida aeróbica?".

Os nódulos polimetálicos (depósitos minerais naturais que se forman no fondo do océano) son a base do descubrimento. Estes nódulos, que son unha mestura de diversos minerais, teñen un tamaño que vai desde partículas diminutas ata o dunha pataca media.

"Os nódulos polimetálicos que producen este osíxeno conteñen metais como cobalto, níquel, cobre, litio e manganeso, todos eles elementos fundamentais que se utilizan nas baterías", relata Geiger, coautor do estudo.

"Varias empresas mineiras a gran escala pretenden agora extraer estes preciosos elementos do fondo mariño a profundidades de entre 3.000 e 6.000 metros por baixo da superficie. Temos que reformularnos como extraer estes materiais, para non esgotar a fonte de osíxeno para a vida nas profundidades mariñas".

Sweetman fixo o descubrimento mentres tomaba mostras do leito mariño da Zona Clarion-Clipperton, unha cordilleira submarina montañosa que se estende case 4.500 millas ao longo do cuadrante nordés do Océano Pacífico. Cando o seu equipo detectou osíxeno inicialmente, supuxo que o equipo debía estar avariado.

"Cando obtivemos estes datos por primeira vez, pensamos que os sensores estaban defectuosos porque todos os estudos realizados nas profundidades mariñas só observaran que o osíxeno se consumía en lugar de producirse", explica Sweetman. "Volviamos a casa e recalibramos os sensores, pero, ao longo de 10 anos, estas lecturas estrañas de osíxeno seguían aparecendo. Decidimos utilizar un método alternativo que funcionase de forma diferente aos sensores de optodos que estabamos a utilizar. Cando ambos os métodos lanzaron o mesmo resultado, soubemos que estabamos ante algo innovador e impensable".

No verán de 2023, Sweetman púxose en contacto con Geiger para analizar posibles explicacións sobre a fonte de osíxeno. No seu traballo anterior, Geiger descubriu que o óxido, cando se combina con auga salgada, pode xerar electricidade. Os investigadores preguntáronse se os nódulos polimetálicos das profundidades oceánicas xeraban suficiente electricidade para producir osíxeno. Esta reacción química é parte dun proceso chamado electrólise da auga de mar, que extrae electróns do átomo de osíxeno da auga.

Para investigar esta hipótese, Sweetman enviou varios quilos de nódulos polimetálicos, que foron recollidos do fondo do océano, ao laboratorio de Geiger en Northwestern. Sweetman tamén visitou Northwestern en decembro pasado e pasou unha semana no laboratorio de Geiger. Tan só 1,5 voltios (o mesmo voltaxe que unha pila AA normal) son suficientes para dividir a auga de mar. Sorprendentemente, o equipo rexistrou voltaxes de ata 0,95 voltios na superficie de nódulos individuais. E cando se agrupan varios nódulos, a voltaxe pode ser moito máis significativo, como cando se conectan as pilas en serie.

"Parece que descubrimos unha ’xeobatería’ natural", achega Geiger. "Estas xeobaterías son a base para unha posible explicación da produción de osíxeno escuro no océano". Os investigadores coinciden en que a industria mineira debería ter en conta este descubrimento antes de planificar actividades de minería en augas profundas. Segundo Geiger, a masa total de nódulos polimetálicos na zona Clarion-Clipperton por si soa é suficiente para satisfacer a demanda mundial de enerxía durante décadas. Pero Geiger considera que as actividades mineiras da década de 1980 son unha advertencia.

"En 2016 e 2017, os biólogos mariños visitaron sitios que foron explotados na década de 1980 e descubriron que nin sequera as bacterias recuperáronse nas áreas minadas", destaca Geiger.

"Con todo, nas rexións non explotadas, a vida mariña floreceu. Aínda se descoñece porque esas ’zonas mortas’ persisten durante décadas. Con todo, isto pon un asterisco importante sobre as estratexias para a minería do fondo mariño, xa que a diversidade de fauna do fondo oceánico en áreas ricas en nódulos é maior que nas selvas tropicais máis diversas", conclúe.

FONTE: elmundo.es/ciencia