Nova fonte de oxigénio é descoberta nas profundezas do Pacífico, pondo em causa as origens da vida

Pela primeira vez no mundo, investigadores que estudam a Zona Clarion-Clipperton (ZCC), uma região importante do oceano Pacífico Norte, descobriram que os nódulos polimetálicos presentes nesta área produzem o seu próprio oxigénio, chamado de "oxigénio escuro".

A descoberta de que há outra fonte de oxigénio no planeta além da fotossíntese traz implicações importantes que podem ajudar a desvendar as origens da vida. A sua divulgação foi feita recentemente num artigo na revista Nature Geoscience.

A descoberta do “oxigénio escuro”

A ZCC é uma região profunda, onde a luz solar não chega, e rica em nódulos polimetálicos - rochas em formato de batata que são ricas em manganésio, cobalto, níquel e cobre, além de elementos de terras raras como o cério. E, segundo a investigação, esses nódulos produzem oxigénio na escuridão completa e sem o envolvimento de organismos vivos, o que deixou os investigadores surpresos. “Isto desafia o que sabemos sobre o surgimento da vida na Terra”, disseram num comunicado.

Os investigadores notaram inicialmente emissões constantes de oxigénio, então levantaram amostras de sedimentos, da água do mar e de nódulos polimetálicos para entender exatamente como este se estava a formar. Através de experimentos com sensores, descartaram processos biológicos e focaram-se nos nódulos como a origem do fenómeno.

As análises sugeriram que os nódulos produzem oxigénio devido à eletrólise, onde a água do mar se divide em oxigénio e hidrogénio na presença de uma carga elétrica. Esta carga pode vir da diferença no potencial elétrico que existe entre os íons metálicos dentro dos nódulos, o que leva a uma redistribuição de eletrões.

"Quando obtivemos estes dados pela primeira vez, pensamos que os sensores estavam com defeito, porque todos os estudos feitos no fundo do mar só mostraram oxigénio a ser consumido em vez de produzido. Mas quando os instrumentos continuaram a mostrar os mesmos resultados, sabíamos que estávamos a descobrir algo inovador e impensável", disse Andrew Sweetman, autor principal do estudo.

"Agora sabemos que há oxigénio a ser produzido no fundo do mar, onde não há luz. Acho que, portanto, precisamos de rever questões como: onde é que a vida aeróbica poderá ter começado?", acrescentou Sweetman.

Como é a Zona Clarion-Clipperton?

Esta área do oceano tem aproximadamente duas vezes o tamanho do México, e estende-se entre a costa deste e o Havaí. O nome deve-se à fronteira ao norte com a ilha Clarion e ao sul com a ilha Clipperton.

É uma região escura, com temperaturas abaixo de 2ºC e uma pressão 400 vezes maior que a pressão da superfície. E é cheia de vida: por lá existem peixes, ouriços-do-mar, pepinos-do-mar, estrelas, esponjas, anémonas, vermes, crustáceos e corais. A sua topografia é montanhosa.

Inclusive, a ZCC poderá ser uma área de exploração por empresas mineiras para extração dos nódulos polimetálicos, os quais são utilizados para fabricação de veículos elétricos, painéis solares, turbinas eólicas e baterias de armazenamento de energia. Contudo, a exploração ainda não começou, pois a Autoridade Internacional dos Fundos Marinhos (ISA) ainda está a trabalhar na regulamentação; e os cientistas e defensores dos oceanos têm alertado sobre o impacto ecológico que a mineração em águas profundas pode ter.

Referência da notícia:

Sweetman, A. K. et al. Evidence of dark oxygen production at the abyssal seafloor. Nature Geoscience, 2024.