Em nossa busca por nossas raízes cósmicas, buscamos em particular, a saber, onde a água dos oceanos de nosso Planeta AzulPlaneta Azul e o oxigênio de nossa atmosfera. Nesse último ponto, tínhamos todos os motivos para pensar que inicialmente nossa atmosfera deveria se parecer com a de JúpiterJúpiterfeito dehidrogêniohidrogênio e dehéliohélio com grandes quantidades deamôniaamônia E o metano, como a experiência de Miller inicialmente supôs. No entanto, acabamos entendendo que estes moléculasmoléculas teve que desaparecer rapidamente devido à fotoquímica produzida pela radiação solar durante o Hadéan, mais precisamente a fotodissociação induzida pelo programasprogramas noultravioletaultravioleta de SolSol. Hidrogênio e hélio acabariam tendo ido ao espaço devido ao baixo campo de gravitaçãogravitação da terra.
O cenário geoquímico padrão agora assume que a atmosfera inicial da terra era essencialmente composta de vapor de água, deazotoazoto e gásgás Dióxido de carbono (desgaseificado por atividade vulcânica), este último sendo rapidamente preso na forma de carbonatos. Antes de ir mais longe na exposição da teoria da origem do oxigênio atmosférico, teoria da qual uma variante é proposta hoje em um artigo publicado em Natureza, É útil lembrar uma curta cronologia de eventos do passado da terra primitiva.
Oceanos que enferrujam massivamente
Assim, entre 4,56 bilhões de anos e 3,9 bilhões de anos antes que nosso tempo estenda o Hadéen, pelo nome do Deus do Inferno: Hades. A Terra ainda está sujeita a um intenso bombardeio meteorítico e um oceano de magma com vários quilômetros de profundidade, sem real crostacrosta sólidosólido Permanente, provavelmente está presente por um longo tempo. Cerca de -4,1 bilhões de anos, os primeiros continentes estáveis aparecem e água líquidolíquido Vamos adivinhar sua presença.
De -3,9 bilhões a -2,5 bilhões de anos, é o archaeano. Os oceanos existem, os continentes começam seu crescimento e a tectônica das placas, bem como a vida já está lá. Os dados geológicos nesse período são mais abundantes e mais facilmente disponíveis do que para Hadéen, embora ainda muito raros.
Finalmente, de -2,5 bilhões para -600 milhões de anos, é o nome nomeado ProterozóicoProterozóicoIniciante com o Sidérien, um sistema da era Paleo-Proterozóica. Naquela época, observamos o aparecimento de grandes quantidades de BIF, Treinamento de ferro em faixas em inglês, é dizer que o treinamento em faixas é rico em ferroferro.
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Os estromatólitos (“tapete de pedra”, em grego) são rochas carbonatadas na forma da couve -flor. Vemos aqui os da Hamelin Pool, na Austrália. Formando biofilmes em sua superfície, as cianobactérias fotossintéticas secreta uma substância gelatinosa atropelando os grãos de areia enquanto causam a precipitação de bicarbonato (dissolvido em água) em carbonato de cálcio (insolúvel). © Ed Austin
A explicação dada para isso é a seguinte. Por pelo menos 3,8 bilhões de anos, a vida existe nooceano primitivooceano primitivo. Em um momento na história de biosferabiosferaa descoberta de fotossíntesefotossíntese foi feito por organizações primitivas, provavelmente bactériasbactériase mais precisamente CianobactériasCianobactérias (” AlgasAlgas »Blue-Green) produtores de oxigênio, originalmente originalmente de formações geológicas que são chamadas StromatoliteStromatolite. Quando a quantidade de oxigênio liberada pela fotossíntese por essas algas se torna suficiente para causar a precipitação de ferro em íon na água (cerca de 3 bilhões de anos atrás, a atmosfera quase não era oxigênio, de modo que a alteração de mineraisminerais Continentes ricos em ferro produzidos íonsíons Ferreux (Fe2+), solúvel em água e, portanto, particularmente móvelmóvel. Portanto, não surpreende imaginar que esses íons se espalhem massivamente no oceano mundial), os BIFs são formados. Esta pressa também está na origem do grande depósitosdepósitos de ferro, como aqueles que são operados na Austrália.
A geoquímica e suas datas sugerem que foram cerca de 2,4 bilhões de anos atrás que a quantidade de oxigênio liberado era suficiente para reagir com todo o ferro da solução mundial do Oceano. O último precipitou e, naquele momento, as praias tinham o corcor do ferrugemferrugem… Especialistas em geociências chamam este evento de grande OxidaçãoOxidação (Ótimo evento de oxigenação ou vá, em inglês) ou Crise de oxigênioCrise de oxigênio. De fato, para muitos organismos vivos da época, essa quantidade de oxigênio era tóxica. Foi também nesse momento que a taxa de oxigênio da atmosfera começou a aumentar muito significativamente, uma vez que a produção de oxigênio se tornou tão importante que nada poderia deixar que ele seja dissolvido nos oceanos após a exaustão da formação de BIF.
Um vulcanismo que enriquece os oceanos em nutrientes
Mas hoje, de acordo com o artigo publicado em Comunicações da Terra e Meio Ambiente por uma equipe de pesquisadores em geociências, incluindo membros da Universidade de Tóquio, o cenário com um aumento relativamente rápido em microorganismosmicroorganismos Capaz de realizar a fotossíntese acaba de ser alterado. A atividade vulcânica da Terra de fato aceleraria a crise de oxigênio, além de causar sopros de oxigenação, cujos arquivos geoquímicos parecem manter traços.
Em um comunicado de imprensa da Universidade de Tóquio que acompanha a publicação, Eiichi Tajika, do Departamento de Ciências da Terra e planetas desta universidade, explica: “ A atividade dos microorganismos no oceano desempenhou um papel central na evolução do oxigênio atmosférico. No entanto, acreditamos que isso não teria levado imediatamente à oxigenação atmosférica porque a quantidade de nutrientesnutrientes como o fosfatofosfato No oceano, naquela época era limitado, o que limitava a atividade das cianobactérias. Eventos geológicos maciços provavelmente precisavam semear os oceanos com nutrientes, incluindo o crescimento dos continentes e, como sugerimos em nosso artigo, uma intensa atividade vulcânica, que sabemos que ocorreu. »»
Elichi Tajika e sua equipe queriam saber mais. Para isso, os pesquisadores construíram um modelo digitalmodelo digital não linear para simular opiniãoopinião Complexos de alterações biológicas, geológicas e químicas durante o tardio Archaean antes e durante o GOE. Eles descobriram isso de acordo com Simulações digitaisSimulações digitaispicos em atividade vulcânica em grande escala aumentou o dióxido de carbonodióxido de carbono atmosférico, aquecendo assim o climaclima e a erosão dos continentes com chuvas ácidosácidosque aumentou a contribuição dos nutrientes para o oceano, nutrindo a vida marinha. Ao mesmo tempo, esse aumento do oxigênio atmosférico, no entanto, não muito regular, em empurrões e sopros.
