El fons de l’oceà pot produir el propi oxigen?

Oxigen fosc a 4.000 metres de profunditat

• Fins ara, l'opinió més estesa en l'àmbit científic es basava que els corrents arrosseguen l'oxigen de les aigües superficials (on sí que hi ha fotosíntesi) a les més profundes.
• És la primera vegada que sembla demostrar-se que l'oxigen pot produir-se també a les profunditats, on no arriba la llum.
• Encara que la presència de l'oxigen al nostre planeta sembli una cosa habitual, no sempre hi ha estat. De fet, la Terra és l'únic planeta conegut que disposa d'oxigen suficient per acollir la vida tal com l'entenem avui dia, i els científics consideren que aquest oxigen va aparèixer al nostre món fa uns 2.400 milions d'anys en un canvi conegut com la Gran Oxidació i va assolir a l'atmosfera concentracions semblants a les actuals.
• L'origen del mateix són els cianobacteris, formes de vida primitives, que encara podem trobar en mars i llacs, que usen l'energia solar per realitzar la fotosíntesi oxigènica, en què l'aigua es combina amb el CO2 per formar sucres i com a subproducte allibera oxigen. Així es creia fins ara que s'havia format tot l'oxigen del planeta.

Un descobriment únic, explicat per una de les investigadores

El procés per constatar que els nòduls polimetàl·lics presents a les profunditats abissals poden generar oxigen fosc va començar fa anys:

• Els investigadors van observar que, en una àrea encerclada, els nivells d'oxigen augmentaven, en lloc de reduir-se, i que no seguien patrons graduals. La seva sorpresa va ser tan gran que van sospitar que els seus instruments fallaven i van decidir reemplaçar-los.
• Però amb el pas dels anys i utilitzant diferents eines, els resultats obtinguts eren similars: d'alguna manera, es produïa oxigen a les profunditats.

"La producció d'oxigen a les profunditats del mar semblava impossible fins que vam començar a observar-la", assenyala en conversa amb PierNext Daniëlle de Jonge, investigadora a l'Scottish Association for Marine Science i membre de l'equip que va fer l'estudi.

“Aquesta descoberta era xocant perquè el consens general es basa que l'oxigen es produeix en aigües superficials a través de la fotosíntesi i arriba al fons marí, on els organismes de les profunditats l'utilitzen per respirar. Per tant, sempre que observem els fluxos d'oxigen als sediments, esperem veure una disminució”, explica de Jonge.

L'equip va realitzar diferents experiments al laboratori i va registrar lectures de fins a 0,95 volts a les superfícies d'alguns nòduls, cosa que significa que es poden generar voltatges significatius quan aquests s'agrupen.

Les conclusions del seu estudi van ser reunides a l'estudi ‘Evidence of dark oxygen production at the abyssal seafloor’, publicat al juliol de 2024 a Nature.

Geobateries naturals?

"En aquest moment", explica de Jonge, "no sabem com es produeix l'oxigen, però al 'paper' hem desenvolupat una teoria basada en dades":

• “Creiem que els mòduls poden funcionar com a ‘geobateries’ naturals, que generen un potencial de voltatge i poden alliberar electricitat sota certes circumstàncies”.
• "Si el corrent elèctric és prou gran (per exemple, en succeir-se diversos nòduls), aquest pot dividir l'aigua en hidrogen i oxigen. Diversos experiments realitzats al laboratori donen suport a aquesta hipòtesi, però encara queda molta feina per fer per entendre el procés. No descartem complement que els microbis puguin jugar un paper, per exemple”.

D'acord amb la investigadora de l'Scottish Association for Marine Science, de moment no hi ha prou informació per determinar la importància d'aquest procés de producció d'oxigen fosc. Tot i això, afegeix de Jonge, atès que l'oxigen és de tanta importància per a la vida, es tracta d'una àrea important que requereix més investigació per veure fins a quin punt els organismes de l'oceà poden dependre d'aquest procés.

ELS RECURSOS QUE BUSCA LA MINERIA SUBMARINA