17/09/2025
– Muitas questões ainda são
desconhecidas sobre a origem do oxigênio produzido
sem fotossíntese e seu papel nos ecossistemas
de águas profundas. Esse fenômeno misterioso
foi observado pela primeira vez em 2013, durante
uma expedição no Oceano Pacífico,
e parecia tão incomum que o cientista Andrew
Sweetman inicialmente pensou que o equipamento de
monitoramento estava com defeito. As leituras indicaram
que o oxigênio estava sendo gerado a 4.000
metros de profundidade, onde a luz solar não
chega, e o mesmo fenômeno foi registrado em
três viagens subsequentes à Zona Clarion-Clipperton.
Andrew
Sweetman, professor da Associação
Escocesa de Ciências Marinhas, inicialmente
duvidou dos sensores que mostravam oxigênio
sendo produzido a 4.000 metros de profundidade,
já que isso contradizia o conhecimento anterior,
que afirmava que apenas organismos fotossintéticos,
como plantas e algas, podiam produzir oxigênio.
Quando enviou os sensores de volta para o fabricante,
ele recebeu a resposta de que estavam calibrados
e funcionando corretamente. A pesquisa de sua equipe
está agora desafiando essa suposição,
revelando a produção de oxigênio
sem fotossíntese, o que surpreende Sweetman
e exige uma reavaliação do que se
sabe sobre os ecossistemas marinhos profundos.
O estudo,
publicado na Nature Geoscience, revela o quanto
ainda é desconhecido sobre as profundezas
do oceano e os riscos envolvidos na exploração
do fundo marinho para metais e minerais raros. A
descoberta de uma nova fonte de oxigênio,
além da fotossíntese, pode ter implicações
significativas, incluindo a compreensão das
origens da vida. Sweetman fez essa observação
ao investigar a biodiversidade marinha em uma área
destinada à mineração de nódulos
polimetálicos, que se formam ao longo de
milhões de anos por processos químicos
que fazem metais precipitar ao redor de fragmentos
de conchas, bicos de lula e dentes de tubarão,
cobrindo grandes áreas do fundo do mar.
Metais
como cobalto, níquel, cobre, lítio
e manganês, presentes nos nódulos polimetálicos,
estão em alta demanda para tecnologias verdes,
como painéis solares e baterias de carros
elétricos. No entanto, críticos alertam
que a mineração em águas profundas
pode causar danos irreversíveis ao ambiente
submarino, com ruídos e sedimentos prejudicando
ecossistemas e organismos que habitam os nódulos.
Além disso, há preocupações
de que a mineração possa afetar o
armazenamento de carbono no oceano, agravando a
crise climática. Para investigar, Sweetman
e sua equipe usaram um equipamento de perfuração
para coletar dados sobre o fundo do mar durante
um experimento em 2013.
Sweetman
esperava que o sensor detectasse a queda gradual
dos níveis de oxigênio devido à
respiração de animais microscópicos
no fundo do mar, para calcular o "consumo de
oxigênio da comunidade sedimentar", o
que daria informações sobre a fauna
e os microrganismos marinhos. No entanto, em 2021,
ao usar um método alternativo e obter o mesmo
resultado, ele percebeu que o oxigênio estava
sendo produzido no fundo do mar. Após quase
uma década observando o fenômeno na
Zona Clarion-Clipperton, Sweetman e sua equipe levaram
amostras de sedimentos, água e nódulos
polimetálicos para o laboratório,
a fim de entender como esse oxigênio estava
sendo gerado.
Os pesquisadores
descartaram processos biológicos, como micróbios,
como causa do fenômeno e focaram nos próprios
nódulos polimetálicos como origem
do oxigênio. Inicialmente, suspeitaram que
o oxigênio fosse liberado do óxido
de manganês nos nódulos, mas Sweetman
refutou essa hipótese. Uma descoberta ocorreu
quando Sweetman assistiu a um documentário
sobre mineração em águas profundas
em São Paulo, onde alguém mencionou
que os nódulos funcionavam como baterias.
Isso fez Sweetman pensar que talvez o fenômeno
fosse eletroquímico. Ele especulou que os
nódulos, assim como uma bateria, poderiam
estar dividindo a água do mar em oxigênio
e hidrogênio por meio de eletrólise.
Sweetman
procurou o eletroquímico Franz Geiger, da
Universidade Northwestern, e juntos investigaram
o fenômeno. Usando um multímetro para
medir pequenas variações de voltagem,
registraram 0,95 volts na superfície dos
nódulos. Embora essa voltagem fosse inferior
à necessária para a eletrólise
da água do mar, ela indicava que voltagens
mais altas poderiam ocorrer quando os nódulos
estão agrupados. Geiger afirmou que haviam
descoberto uma "geobateria" natural, o
que poderia explicar a produção de
oxigênio nos oceanos, conhecida como oxigênio
escuro.
O Serviço
Geológico dos EUA estima que existam 21,1
bilhões de toneladas de nódulos polimetálicos
na Zona Clarion-Clipperton, com mais metais críticos
do que todas as reservas terrestres do mundo. A
Autoridade Internacional dos Fundos Marinhos regula
a mineração na região e está
reunida na Jamaica para discutir novas regras para
a extração de metais do fundo do oceano.
Contudo, países como o Reino Unido e a França
têm demonstrado cautela, apoiando uma moratória
ou proibição da mineração
em águas profundas para proteger os ecossistemas
marinhos e a biodiversidade. Recentemente, o Havaí
proibiu a mineração em suas águas
estaduais.
Sweetman
e Geiger alertaram que a indústria de mineração
deve considerar as implicações da
nova descoberta antes de explorar os nódulos
de águas profundas. Craig Smith, da Universidade
do Havaí, apoia uma pausa na mineração,
devido ao impacto potencial em um ambiente vulnerável
e biodiverso. Geiger lembrou que as tentativas de
mineração na década de 1980
servem como advertência, pois biólogos
marinhos descobriram em 2016 e 2017 que nem mesmo
bactérias haviam se recuperado nas áreas
mineradas.
Geiger
observou que, nas regiões não mineradas,
a vida marinha prosperou, mas as "zonas mortas"
nas áreas mineradas persistem por décadas,
e ainda não se sabe o motivo. Ele destacou
que isso coloca um grande questionamento nas estratégias
de mineração, já que a diversidade
faunística em áreas ricas em nódulos
é maior do que nas florestas tropicais. Sweetman,
cuja pesquisa foi apoiada por empresas interessadas
em minerar a Zona Clarion-Clipperton, enfatizou
a importância de uma supervisão científica
na mineração em águas profundas.
Ainda
há muitas perguntas sem resposta sobre como
o oxigênio negro é produzido e qual
seu papel nos ecossistemas de águas profundas.
Sweetman afirmou que entender como o fundo do oceano
gera oxigênio pode oferecer novas perspectivas
sobre as origens da vida. A descoberta de que a
eletrólise da água do mar pode formar
oxigênio nas profundezas poderia inspirar
novas teorias sobre como a vida surgiu na Terra.
Ele acredita que ainda há muito a ser explorado
e que essa descoberta pode ser o início de
algo incrível.
Da Redação,
com informações de agências
internacionais
Matéria elaborada com auxílio de Inteligência
Artificial
Fotos: Reprodução/Pixabay
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