Análise de infravermelho com transformada de Fourier (em cima) e fotos (em baixo) de três frações de matéria orgânica natural extraídas de sedimentos. As frações são extraíveis com água (MQ-SPE), pirofosfato solúvel em ácido extraível (PP-SPE), e pirofosfato insolúvel em ácido extraível (PP> 1 kD). Crédito:Departamento de Energia dos EUA
Como o carbono se comporta quando está mais de um metro (um pouco mais de 3 pés) abaixo da superfície da terra? Para cientistas, esta tem sido uma pergunta frustrante. Porque? Os níveis de carbono tão baixos são tipicamente 10 a 200 vezes mais baixos do que nos solos superficiais. Esses níveis baixos representam um desafio distinto para a análise. Os pesquisadores desenvolveram uma nova abordagem que extrai melhores resultados. Sua abordagem oferece uma visão sobre como o carbono se comporta em sedimentos de baixo teor de carbono.
A equipe obteve dados de alta qualidade usando uma nova abordagem. Seu trabalho oferece uma maneira de estudar o carbono na matéria orgânica natural (uma mistura complexa de compostos derivados de plantas em decomposição e outras fontes) em sedimentos de baixo carbono pouco estudados.
Os solos que você encontra sob os pés são tipicamente de 5 a 10 por cento de carbono orgânico. Contudo, 3 pés e mais abaixo da superfície, os níveis de carbono orgânico são 10 a 200 vezes mais baixos. As técnicas típicas para medir as características químicas desse carbono simplesmente não são sensíveis o suficiente. Os pesquisadores avaliaram cinco tipos diferentes de extrações químicas para ver se eles poderiam encontrar uma maneira melhor de obter medições precisas de duas fontes aluviais de baixo carbono, a areia, sedimentos gravemente ao longo de riachos ou rios. Com base em seus resultados, eles conceberam um novo esquema de extração e purificação.
O esquema usa extração sequencial com água e pirofosfato de sódio em pH 10. Eles combinaram a extração com purificação por diálise e extração em fase sólida para isolar frações de matéria orgânica natural associada a sedimentos. O método permite aos pesquisadores extrair baixos níveis de carbono de solos mais profundos.
Avançar, o trabalho da equipe mostrou que a estabilidade do carbono neste nível mais profundo se correlaciona com a maior complexação do metal do carbono, peso molecular, e aromaticidade.