08.06.2009

Oxigenul pe Pământ, încă de acum 3.5 miliarde de ani?


Straturi de minerale vechi de 3.46 miliarde de ani aruncă o nouă lumină asupra misterului apariţiei vieţii pe Pământ. Astfel, se pare că oceanele de început ale Pământului erau pline de oxigen, atât de pline încât însăşi atmosfera Pământului avea o concentraţie de oxigen egală cu cea prezentă.


Categorie: Mediu/Etica
Autor: Cristian Presură



Jaspul este cunoscut din vechime ca o piatră semipreţioasă ce are calităţi magice, care ar apăra purtătorii de diverse boli şi necazuri. O locaţie în care jaspul este produs este cea din jurul băilor hidrotermale prezente astăzi pe fundul oceanelor. Aici, curenţi fierbinţi de apă vor oxida sideritul (un mineral ce conţine fier) pentru a forma magnetit (care este în esenţă oxid de fier). Acest magnetit se găseşte în jasp, ducând cu ea informaţie despre originea mineralului de jasp şi dându-i câteodată culoarea roşie.

Pentru a studia originile celor mai vechi minerale de jasp, un grup de geologi de la Universitatea Pennsylvania, Statele Unite, a forat la mari adâncimi un deal din Australia. Ei şi-au publicat recent rezultatele în revista Nature Geoscience. Într-o primă instanţă, ei s-au asigurat că mineralul de jasp astfel recuperat era aşa de adânc ascuns în scoarţa Pământului, încât el nu ar fi putut veni în contact cu oxigenul din atmosferă sau din apa oceanelor nu prea vechi.

Aceste bucăţi de jasp recuperate conţineau magnetit, ceea ce înseamnă că mineralul a fost în contact cu oxigenul. Mai mult, cum magnetitul a fost găsită nu numai pe suprafaţa jaspului, dar şi interiorul ei, aceasta sugerează că oxigenul a fost prezent încă de la formarea mineralului de jasp.
Aceste proces a avut loc acum 3.5 miliarde de ani, estimează cercetătorii americani după ce au studiat întregul strat de Pământ din care a fost recuperată bucata de jasp.

Acum însă, sunt două mecanisme care pot produce oxigenarea fierului şi apariţia magnetitului (oxid de fier) în jasp. Primul mecanism este asemănător celui încă prezent în natură şi el presupune că jaspul se afla în apropierea unei băi hidrotermale, acolo unde apa oxigenată vine în contact cu fierul, pe care îl oxidează, formând magnetit. Acest proces creează cristale întregi de magnetit.

Un alt proces implică prezenţa radiaţiilor ultraviolete care abundau atunci când Pământul se forma, în lipsa atmosferei. Aceste radiaţii pot forma la suprafaţa oceanelor hidroxid feric, care se poate scufunda la fund ca mici particule ce sunt mai apoi convertite în hematită, la temperaturi de cel puţin 60 de grade Celsius. În acest caz însă ele vor forma o structură multi-cristalină, prin unirea cristalelor individuale de hematită.

Folosind microscopul electronic, cercetătorii au putut stabili că hematita ce se află în jaspul recuperat din Australia are o structură cristalină şi nu multi-cristalină. Aceasta dovedeşte originea marină a mineralului de jasp investigat. Cu alte cuvinte, acesta s-a format acum 3.5 miliarde de ani pe fundul oceanelor, în prezenţa unei ape marine bogate în oxigen.

De fapt, cercetătorii sugerează că, pentru ca oceanele de acum 3.5 miliarde de ani să fi avut suficient oxigen pentru a crea magnetitul din jasp, însăşi atmosfera Pământului ar fi trebuit să aibă oxigen, cu o concentraţie comparabilă cu cea prezentă! Aceasta pentru că oxigenarea apelor marine de către atmosferă este singurul mecanism suficient de puternic pentru a crea concentraţii de oxigen aşa de ridicate.

Dacă este aşa, noile rezultate aruncă o nouă lumină asupra originii vieţii pe Pământ. Astfel, astăzi se crede că apariţia oxigenului în atmosfera Pământului a fost accelerată de prezenţa unor bacterii primordiale, ce au creat oxigen masiv în urma procesului de fotosinteză. Urmele acestor bacterii să găsesc astăzi în aşa-numitele stromatolite, roci de aproape 3.5 miliarde de ani ce poartă în ele urme de colonii bacteriale. Aceste stromatolite nu trebuie însă să conţină deja bacterii capabile de fotosinteză, deoarece unele dintre aceste bacterii se pot forma şi dezvolta în interiorul stromatolitelor, în lipsa luminii.

Aşa însă, dacă bacterii capabile de fotosinteză se găseau pe Pământ deja acum 3.5 miliarde de ani (cum sugerează noile rezultate), înseamnă că viaţa a evoluat pe Pământ extrem de rapid, ţinând cont că vârsta Pământului este estimată la 4.5 miliarde ani. De fapt, ţinând cont de complexitatea ridicată a bacteriei deja capabile de fotosinteză, ne putem întreba dacă nu cumva au dreptate cei care susţin că viaţa a evoluat prea repede pentru a fi apărut direct pe Pământ şi că ea a venit din Univers, adusă probabil de nişte meteoriţi ce conţineau deja bacterii primordiale...

[www.stiinta.info]   Sursa originală: Science Daily

Comentarii

  • June 17, 2009, 12:34 am - Lica

    Numele corecte ale mineralelor sunt magnetit si siderit (fara a-ul la sfarsit).


  • June 9, 2009, 1:21 pm - cristi

    da, corect, mi-a scapat... am corectat!


  • June 9, 2009, 12:01 pm - viorel

    Stiam ca se numesc "stromatolite", nu "stramolite". Scuze pentru corectura.


Adauga un comentariu

Adauga un comentariu

This is a captcha-picture. It is used to prevent mass-access by robots. (see: www.captcha.net)
Introdu codul:
Numele dumneavoastra:
Comentariu. Atentie, salveaza textul inainte de a-l trimite, ca o precautiune... Poti selecta tot comentariul cu CTRL-A si copia cu CTRL-C: