Cientistas desvendam o mistério da preservação do carbono nos nossos oceanos, oferecendo uma ferramenta valiosa na luta contra as alterações climáticas
Um novo estudo revelou os principais mecanismos que preservam o carbono orgânico no oceano – um processo pouco compreendido, mas vital, que influencia o clima da Terra, os ciclos do carbono e a formação de combustíveis fósseis.
O carbono orgânico normalmente se decompõe na maioria dos ambientes. No entanto, grandes quantidades permanecem preservadas em sedimentos marinhos, um mistério que intriga os cientistas há décadas.
Com o tempo, o carbono orgânico preservado pode transformar-se em petróleo ou gás, bloqueando efectivamente quantidades significativas de carbono que de outra forma poderiam ser libertadas na atmosfera sob a forma de dióxido de carbono – o maior contribuinte da Terra para as alterações climáticas.
Agora, pesquisa publicada na revista Geociências da Natureza liderado por cientistas da Universidade de Manchester e da Universidade de Leeds, identificou dois processos negligenciados que desempenham um papel dominante na preservação do carbono orgânico abaixo do fundo do oceano:
- Sorção – a absorção de carbono pelos minerais
- Transformação molecular – a conversão de moléculas menores e reativas em moléculas maiores e menos reativas
Este novo entendimento poderá informar estratégias para limitar as emissões de carbono dos oceanos, oferecendo ferramentas valiosas na luta contra as alterações climáticas.
“Compreender como e porquê o carbono é armazenado nos sedimentos marinhos é crucial se quisermos aproveitar ou replicar estes processos naturais para combater as alterações climáticas.
“Nossas descobertas lançam luz sobre mecanismos que antes eram negligenciados, oferecendo novos caminhos para a gestão do carbono”.
Pesquisador principal, Dr. Peyman Babakhani, professor de Engenharia Geoambiental na Universidade de Manchester
Ao longo de vários anos, a equipa de investigação desenvolveu um modelo abrangente que considera uma gama mais ampla de processos de preservação de carbono do que nunca. Estes incluem soterramento em sedimentos, hidrólise (quebra do carbono na água), sorção (absorção de carbono pelas superfícies minerais) e transformação molecular (a formação de moléculas maiores e menos reativas).
Os pesquisadores compararam seu modelo com dados do mundo real coletados de sedimentos oceânicos. Os resultados revelaram que a eficiência da preservação do carbono foi quase três vezes superior à calculada anteriormente por outros modelos.
Eles também descobriram que os seus cálculos correspondiam melhor aos dados de campo do mundo real, fornecendo previsões mais precisas sobre a quantidade de carbono orgânico armazenado no fundo do mar. Eles então usaram inteligência artificial junto com seu modelo para descobrir quais processos desempenham os papéis principais.
Dr Babakhani acrescentou: “Foi incrível ver como a combinação de um novo modelo numérico, Monte Carlo, e inteligência artificial forneceu informações cruciais sobre a preservação da matéria orgânica em sedimentos marinhos que foram debatidos durante décadas.
“A IA, muitas vezes vista como uma caixa preta, tornou-se uma ferramenta poderosa quando aplicada da forma correta, ajudando-nos a compreender processos ambientais complexos.”
O estudo destaca o papel crucial da sorção e da transformação molecular no ciclo do carbono. Juntos, esses processos protegem a matéria orgânica da degradação na camada superior dos sedimentos oceânicos e transportam-na para as profundezas. Com o tempo, este carbono preservado pode transformar-se em petróleo ou gás, evitando que seja libertado como dióxido de carbono na atmosfera.
Os novos conhecimentos e modelos podem ser utilizados para investigar estratégias de mitigação das alterações climáticas, como a fertilização dos oceanos.