Por que a descoberta do oxigênio escuro é tão importante

Em 2013, uma equipa de oceanógrafos que trabalhava ao longo do fundo do oceano Pacífico observou um aumento inesperado no oxigénio dissolvido em profundidades onde a luz solar não consegue penetrar. Esta anomalia sugeria uma fonte de oxigênio até então desconhecida.

Andrew K. Sweetman, da Associação Escocesa de Ciências Marinhas (SAMS), questionou as leituras tão intensamente que enviou os sensores da expedição de volta ao fabricante para recalibração. Depois que a empresa confirmou que os instrumentos estavam funcionando corretamente, Sweetman replicou as medições em campo e obteve os mesmos resultados.

A equipe argumenta agora que os nódulos polimetálicos – aglomerados de manganês, cobalto, níquel e outros metais do tamanho de uma batata – no fundo do oceano são os culpados. Em condições de laboratório, a distribuição desigual de metais nestes nódulos gera potenciais eléctricos suficientemente fortes para dividir as moléculas de água em hidrogénio e oxigénio, mesmo na escuridão total.

Essas descobertas foram publicadas em julho de 2024 na revista NatureGeoscience . Se validada, a descoberta poderá alterar a nossa compreensão de como os oceanos da Terra se tornaram oxigenados e quando surgiu a vida aeróbica.

Como o oxigênio escuro pode ser produzido

As observações foram feitas na Zona Clarion-Clipperton, uma extensão de 1,7 milhões de quilómetros quadrados entre o Havai e o México que é rica em nódulos polimetálicos.

Ao coletar e examinar nódulos individuais, os pesquisadores encontraram diferenças significativas de voltagem em suas superfícies, causadas pela distribuição desigual de íons metálicos. Eles levantam a hipótese de que essas diferenças de potencial facilitam uma forma de eletrólise da água do mar, separando a água em hidrogênio e oxigênio e sendo responsáveis ​​pelas surpreendentes leituras de oxigênio.

Câmaras bentônicas especializadas foram implantadas para isolar seções do fundo do mar e monitorar as concentrações de oxigênio. Em condições típicas, o oxigênio nessas câmaras diminui à medida que os organismos marinhos o consomem. Em vez disso, a equipa de Sweetman registou um aumento constante, indicando uma fonte não reconhecida de produção de oxigénio.

O debate sobre o oxigênio escuro e a mineração em alto mar

As conclusões de Sweetman colocaram o futuro do fundo do oceano sob intenso escrutínio. Os mesmos nódulos que podem gerar oxigênio também contêm metais valorizados para baterias de íons de lítio, atraindo o interesse de empresas como a TheMetalsCompany, que patrocinou a expedição.

Após a publicação, a TheMetalsCompany divulgou uma refutação contundente, rotulando as alegações como infundadas e sugerindo que falhas no equipamento ou movimento da água poderiam explicar as anomalias de oxigênio. Sweetman afirma que a metodologia é sólida e que seria prematuro prosseguir com a mineração em grande escala sem uma compreensão completa destes ecossistemas.

Os riscos são elevados:a confirmação do oxigénio escuro remodelaria as teorias sobre a bioquímica inicial da Terra, enquanto a perspectiva de uma mineração comercialmente viável em alto mar depende de saber se estes nódulos podem ser colhidos sem perturbar a produção potencial de oxigénio.