Élet nélkül is termel oxigént az óceán

Úgy tűnik, mégsem csak a fotoszintetizáló élőlények képesek az óceánban oxigént termelni, az olyan helyen is keletkezhet, ahol semmi fény sem áll ugyanis azok rendelkezésére. Andrew Sweetman, a Skót Tengerkutató Intézet szakembere, aki a kutatást vezette, elmondta, hogy a felfedezést a Csendes-óceánon végzett kutatás tette lehetővé.

A kutatóhajóról egy merülő robotjárművet a tengerfenékre eresztettek, amely három zárt kis kamrát nyomott a tengerfenék üledékébe. E kamra belsejében hosszabb várakozási idő elteltével végeztek méréseket és bukkantak rá az oxigéntermelő folyamatra.

A jelenlegi elképzeléseink szerint a földi élet oxigént felhasználó része akkor jöhetett csak létre, amikor már rendelkezésre állt az az oxigén, amelyet a fotoszintetizáló egysejtűek állítottak korábban elő. A kutatók szerint most, hogy egy másik, nem biológiai oxigéntermelő folyamatra is fény derült, át kell gondolni, hogy vajon hol is keletkezhettek az oxigént felhasználó élőlények.

No de miből is keletkezik a tenger mélyén az oxigén?

A többféle fémből álló csomók jelentik a kulcsot. Ezek a szemcséktől a krumpli nagyságig terjedő gumók, amelyekben például kobalt, nikkel, réz, lítium, mangán, vagyis az akkumulátorok gyártásához is nélkülözhetetlen elemek vannak, a mélytengeri bányászat célpontjai. Végig kell azonban gondolnunk, hogy ezek bányászatával mit okozunk a mélytengerek élőlényei számára létfontosságú oxigénellátásban.

A mélytengeri bányászat számára optimális terület lehet a Csendes-óceán északkeleti régiójában található, hatalmas Clarion-Clipperton zóna, ahol a felméréseket végezték a kutatók. Amikor először megpillantották az adatokat, azt hitték, hibásak a műszerek, mivel eddig csak oxigénfogyasztásról tudtunk a tenger mélyén, nem pedig előállításról.

Azonban műszereket újra bekalibrálva is vissza-visszatértek az oxigént jelző adatok, mintegy 10 évnyi munka során. Megterveztek egy más elven működő mérést is, ám az is kimutatta az oxigént.

A vízből veszi ki

Sweetman korábbi munkájában már feltárta, hogy a rozsda (vas-oxid), ha tengervízzel találkozik, elektromosság jön létre. A kutatók ezért elgondolkodtak azon, hogy vajon a tengerfenéken heverő fémgumókban keletkezhet-e elegendő elektromosság ahhoz, hogy ennek hatására jöjjön létre az oxigén. Ez a tengervíz-elektrolízisnek nevezett folyamat a vízmolekulákat alkotó oxigénből veszi az elektronokat.

A kutatók a korábban a kísérleti utak során a tenger mélyéről felhozott fémgumókkal laborkísérleteket végeztek. Ezek során kiderült, hogy alig 1,5V feszültség, vagyis egy ceruzaelemé elegendő a vízbontáshoz, amelyben hidrogén és oxigén szabadul fel.

Az egyedi fémgumók felszínén a kutatók 0,95V feszültséget tudtak mérni, ám a kutatók szerint, ha több fémgumót egymás közelébe raknak, ahogy a tengerfenéken is hevernek, ennél is jóval nagyobb lehet a feszültség, hasonlóan ahhoz, ahogy több ceruzaelem összekapcsolásával is növelni tudjuk azt.

Geo-akkumulátorok

Úgy tűnik, a kutatók tehát valamiféle geo-akkumulátort fedeztek fel, amelyek számos más tényezőhöz hasonlóan fontosak lehetnek a mélytengeri élővilág számára. Még nem világos, hogy mennyi, mikor és pontosan hol termelődik az oxigénből, azonban számításba kell venni ezt a forrást is.

Azt ma már tudjuk, hogy a bányászat végzetesen átalakítja a környezetet a tengerfenéken. Viszont az ásványkincsek, amelyeket e zónában találni lehet, hosszú évtizedekre elegendőek volnának, így esélyes, hogy sor is kerül majd a bányászatukra. Abban az egyben lehet bízni, hogy talán kidolgoznak valami olyan módszert ehhez, ami a lehető legkisebb kárt okozza.

A fémgumókkal teli tengeraljzat állati biológiai sokfélesége pedig nagyobb, mint a legsokszínűbb trópusi esőerdőké.