A dinâmica dos oceanos profundos pode ser mais rica em nutrientes do que se pensava, segundo estudo da Universidade do Sul da Dinamarca que mostra como a pressão extrema libera carbono e nitrogênio, alimentando micróbios e alterando o ciclo biogeoquímico.
Durante décadas, o ambiente profundo dos oceanos foi considerado pobre em nutrientes, com microrganismos sobrevivendo em condições limitadas. No entanto, a nova pesquisa indica que essa visão pode estar incompleta diante de processos ainda pouco compreendidos.
Biólogos do Departamento de Biologia da Universidade do Sul da Dinamarca identificaram que nutrientes dissolvidos podem estar mais disponíveis nessas regiões. O estudo aponta que micróbios têm acesso a uma fonte orgânica dissolvida até então desconhecida.
As descobertas foram publicadas na revista Science Advances e indicam que partículas orgânicas em suspensão desempenham papel central nesse processo. Essas partículas, conhecidas como neve marinha, afundam continuamente nas águas profundas.
Pressão nos oceanos atua como mecanismo de liberação de nutrientes
O estudo mostra que, ao atingirem profundidades entre 2 e 6 quilômetros, essas partículas começam a liberar carbono e nitrogênio dissolvidos. Esse processo ocorre devido à pressão hidrostática extrema presente nos oceanos profundos.
Segundo o pesquisador Peter Stief, a pressão funciona como um espremedor que extrai compostos orgânicos das partículas. Esses compostos ficam imediatamente disponíveis para os micróbios presentes na água ao redor.
Os cientistas estimam que até 50% do carbono original das partículas pode ser liberado durante a descida. No caso do nitrogênio, a liberação varia entre 58% e 63%, alterando a dinâmica de nutrientes nos oceanos.
Esse mecanismo sugere que a matéria orgânica não chega intacta ao fundo do mar como se imaginava. Parte significativa dela já foi transformada em nutrientes disponíveis antes de alcançar os sedimentos.
Impacto direto no ciclo global do carbono e armazenamento no fundo do mar
A liberação precoce de carbono tem implicações diretas no ciclo global. Se menos carbono chega ao fundo dos oceanos, a quantidade armazenada em sedimentos pode ser menor do que estimativas anteriores indicavam.
Em vez de se acumular no leito marinho, o carbono permanece dissolvido nas águas profundas. Ele pode permanecer nessas regiões por centenas ou até milhares de anos antes de retornar gradualmente à superfície.
Esse retorno lento permite que o carbono eventualmente alcance a atmosfera, influenciando processos climáticos. Já o carbono que se deposita no fundo segue uma trajetória diferente, permanecendo isolado por milhões de anos.
Ao longo desse tempo, esse material enterrado pode se acumular em grandes volumes. Esse processo está associado à formação de recursos como petróleo e gás extraídos atualmente.
Segundo os pesquisadores, entender esse mecanismo é essencial para aprimorar modelos climáticos. A quantidade de carbono armazenado e o tempo de permanência nos oceanos são fatores determinantes nesses cálculos.
Experimentos em laboratório simulam condições extremas das profundezas
Para investigar o fenômeno, os cientistas criaram neve marinha artificial a partir de diatomáceas. Essas algas microscópicas são comuns nos oceanos e frequentemente formam agregados naturais que afundam.
As partículas foram colocadas em tanques de pressão desenvolvidos para simular as condições extremas das profundezas oceânicas. Esses tanques giravam continuamente para manter as partículas suspensas, evitando deposição.
Nessas condições controladas, foi observado que até metade do carbono das partículas podia ser liberado durante a descida. Grande parte do material liberado consistia em proteínas e carboidratos.
Essas substâncias são facilmente consumidas pelos micróbios das águas profundas. Isso indica que o material liberado funciona como uma fonte rápida e eficiente de energia nessas regiões.
Resposta rápida dos micróbios e próximos passos da pesquisa
Os testes mostraram que os micróbios respondem rapidamente à disponibilidade de nutrientes. Em apenas dois dias, a abundância bacteriana aumentou 30 vezes nas condições simuladas.
Além disso, as taxas de respiração microbiana cresceram de forma significativa. Esse comportamento reforça a importância da matéria orgânica dissolvida como fonte energética nos oceanos profundos.
O mesmo padrão de liberação foi observado em diferentes espécies de diatomáceas. Isso sugere que o mecanismo pode ser amplamente distribuído nos oceanos, e não restrito a casos específicos.
O próximo passo da pesquisa é buscar evidências diretas desse processo no ambiente natural. Os cientistas planejam identificar assinaturas moleculares nas águas profundas e superficiais.
Para isso, está prevista uma expedição ao Ártico com o navio de pesquisa alemão Polarstern. A expectativa é confirmar em campo os processos observados em laboratório e ampliar a compreensão sobre o funcionamento dos oceanos profundos.
Fonte: CPG – Click Petróleo e Gás.
Imagem: Reprodução.
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