Um novo experimento de Elizabeth Swanner, da Universidade Estadual de Iowa, que avalia a redução de ferro em oceanos pré-históricos, pode reinterpretar as condições sob as quais rochas sedimentares ricas em ferro são formadas.

Swanner, professor assistente de ciências geológicas e atmosféricas, fez parte de uma equipe internacional de pesquisa, incluindo pesquisadores da Universidade de Tuebingen, na Alemanha, e da Academia Chinesa de Ciências, em Pequim. A equipe modelou o oceano pré-histórico, semelhante ao da Era Arqueana, 2,5 bilhões de anos atrás, dentro de um cilindro graduado.

"Na verdade, queríamos apenas simular na dimensão vertical, então usamos um cilindro graduado e o modificamos, "Swanner disse.

Em um experimento anterior, os pesquisadores modificaram o cilindro para simular um oceano arqueano com grandes quantidades de ferro e nenhum oxigênio, exceto o que era feito por cianobactérias. As portas ao longo do lado do cilindro permitiram a amostragem em vários níveis.

"Estávamos estudando cianobactérias porque esses são os organismos que pensamos que colocavam todo o oxigênio na atmosfera originalmente, " ela disse.

A pesquisa, publicado recentemente por Relatórios Científicos , mostraram que apesar da oxigenação pelas cianobactérias, muito do ferro não permaneceu oxidado, mas foi reduzido novamente à sua forma dissolvida.

Este resultado inesperado pode ser explicado por uma enzima nas cianobactérias que reduz o ferro. No oceano moderno, que contém pelo menos 1, 000 vezes menos ferro, as cianobactérias reduzem uma pequena quantidade de ferro, mas o experimento mostrou uma quantidade maior de redução de ferro do que os pesquisadores previram. Outra possível explicação é que o ferro é reduzido por uma reação fotoquímica que ocorre quando o ferro é atingido pela luz.

As implicações desta descoberta podem mudar as condições sob as quais se pensa que as rochas sedimentares ricas em ferro foram formadas a partir dos oceanos antigos.

"Tradicionalmente, se você vir ferro enriquecido em sedimentos do oceano, tende a pensar que foi depositado sob condições anóxicas, "Swanner disse." Mas, potencialmente, temos uma maneira de ainda depositar muito ferro, mas fazê-lo ser depositado em condições totalmente oxigenadas. "

Os resultados iniciais no laboratório levantam novas questões para Swanner, incluindo se ela encontrará evidências desse processo nos lagos do meio-oeste que seu grupo de pesquisa está estudando agora. Esses lagos têm ferro na parte inferior e oxigênio apenas na parte superior da coluna de água, e também contêm cianobactérias.