Um estudo publicado nesta segunda-feira (22) na revista Nature Geoscience revela uma descoberta intrigante. Cientistas descobriram uma “fonte” de oxigênio no fundo do mar a 4 mil metros abaixo da superfície, onde nenhuma luz pode penetrar.
O fenômeno chamado de “oxigênio negro” foi observado pela primeira vez no Oceano Pacífico em 2013. Na ocasião, o cientista oceânico Andrew Sweetman estava a bordo de um navio quando seu equipamento identificou a produção de oxigênio em uma região muito profunda do oceano. A situação ocorreu outras três vezes, em viagens subsequentes a uma região conhecida como Zona Clarion-Clipperton.
Na época, ele chegou a pensar que o aparelho estava com defeito. “Eu basicamente disse aos meus alunos, apenas coloquem os sensores de volta na caixa. Vamos enviá-los de volta ao fabricante e testá-los porque eles estão nos dando apenas besteira”, disse Sweetman, professor da Associação Escocesa de Ciências Marinhas e líder do grupo de ecologia do fundo do mar e biogeoquímica da instituição. “E todas as vezes o fabricante respondia: ‘Eles estão funcionando. Estão calibrados.'”
Segundo estudos anteriores, organismos fotossintéticos, como plantas, plâncton e algas, usam a luz solar para produzir oxigênio que se desloca para as profundezas do oceano. Ainda de acordo com essas pesquisas, o oxigênio é apenas consumido, não produzido, pelos organismos que vivem lá, disse Sweetman.
Por enquanto, muitas perguntas ainda estão sem resposta sobre a origem do oxigênio produzido sem fotossíntese e qual papel desempenha no ecossistema de águas profundas.
Com a publicação do estudo mais recente, o mistério sobre o que existe no fundo do mar é ressaltado e o que está em jogo na exploração dessa região para metais e minerais raros. A descoberta de que há outra fonte de oxigênio no planeta além da fotossíntese também tem implicações de grande alcance que podem ajudar a desvendar as origens da vida.
De acordo com Sweetman, o oxigênio “negro” estava sendo produzido no fundo do mar enquanto avaliava a biodiversidade marinha em uma área destinada à mineração de nódulos polimetálicos do tamanho de batatas. Os nódulos se formam ao longo de milhões de anos através de processos químicos que fazem com que os metais precipitem da água ao redor de fragmentos de conchas, bicos de lula e dentes de tubarão,cobrindo uma área surpreendentemente grande do fundo do mar.
Ainda segundo o cientista, metais como cobalto, níquel, cobre, lítio e manganês contidos nos nódulos estão em alta demanda para uso em painéis solares, baterias de carros elétricos e outras tecnologias verdes. No entanto, críticos dizem que a mineração em águas profundas pode danificar irrevogavelmente o ambiente submarino intocado, com ruídos e plumas de sedimentos levantados pelo equipamento de mineração prejudicando ecossistemas de meia-água, bem como organismos no fundo do mar que muitas vezes vivem nos nódulos.
Também é possível que a mineração em águas profundas possa perturbar a forma como o carbono é armazenado no oceano, contribuindo para a crise climática.
Pesquisa
Em 2013, a equipe de Sweetman usou um aterrador de águas profundas que afunda até o fundo do mar para cravar uma câmara, menor que uma caixa de sapatos, no sedimento para enclausurar uma pequena área do fundo do mar e o volume de água acima dela.
A expectativa era de que o sensor detectasse o nível de oxigênio caindo lentamente ao longo do tempo enquanto os animais microscópicos o respiravam. A partir desses dados, ele planejava calcular algo chamado “consumo de oxigênio da comunidade sedimentar”, que fornece informações importantes sobre a atividade da fauna do fundo do mar e dos microrganismos.
Mas, em 2021, quando Sweetman usou outro método alternativo para detectar oxigênio e obteve o mesmo resultado, ele aceitou que o oxigênio estava sendo produzido no fundo do mar e que precisava entender o que estava acontecendo. “Eu pensei: ‘Meu Deus, nos últimos oito ou nove anos, eu estava ignorando algo profundo e enorme'”, disse ele. O pesquisador observou o fenômeno repetidamente ao longo de quase uma década e em vários locais na Zona Clarion-Clipperton, uma grande área que se estende por mais de 6.400 quilômetros e está além da jurisdição de qualquer país.
A equipe levou algumas das amostras de sedimento, água do mar e nódulos polimetálicos de volta ao laboratório para tentar entender exatamente como o oxigênio estava sendo produzido.
Por meio de uma série de experimentos, os pesquisadores descartaram processos biológicos, como micróbios, e se concentraram nos próprios nódulos como a origem do fenômeno. Talvez, raciocinaram, fosse o oxigênio sendo liberado do óxido de manganês no nódulo. Mas tal liberação não era a causa, disse Sweetman.
A descoberta de que nódulos abissais, ou de águas profundas, estão produzindo oxigênio é “uma descoberta incrível e inesperada”, disse Daniel Jones, professor e chefe de biogeociências oceânicas no National Oceanography Centre em Southampton, Inglaterra, que já trabalhou com Sweetman, mas não estava diretamente envolvido na pesquisa. “Descobertas como essa demonstram o valor das expedições marítimas a essas áreas remotas, mas importantes, dos oceanos do mundo”, disse ele.
O estudo definitivamente desafia “o paradigma tradicional do ciclo do oxigênio no mar profundo”, de acordo com Beth Orcutt, cientista sênior de pesquisa no Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, no Maine. Mas a equipe forneceu “dados de suporte suficientes para justificar a observação como um sinal verdadeiro”, disse Orcutt, que não estava envolvida na pesquisa.
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