Η ανακάλυψη οξυγόνου στα βάθη των ωκεανών ανατρέπει τα μέχρι τώρα δεδομένα

Σύνταξη – επιμέλεια: Στέλιος Βασιλούδης

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν το «σκοτεινό οξυγόνο» που παράγεται στα βάθη του ωκεανού, προφανώς από κομμάτια μετάλλου στον πυθμένα της θάλασσας.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΤΙΚΟΣ ΧΩΡΟΣ

Περίπου το μισό οξυγόνο που αναπνέουμε προέρχεται από τους ωκεανούς. Πριν από αυτή την ανακάλυψη, ήταν κατανοητό ότι γινόταν από θαλάσσια φυτά με φωτοσύνθεση – κάτι που απαιτεί ηλιακό φως. Όμως, σε βάθος 5 χιλιομέτρων, όπου δεν μπορεί να διεισδύσει το ηλιακό φως, το οξυγόνο φαίνεται να παράγεται από φυσικά μεταλλικά «οζίδια» που διασπούν το θαλασσινό νερό – H2O – σε υδρογόνο και οξυγόνο.

Αρκετές εταιρείες εξόρυξης έχουν σχέδια να συλλέξουν αυτά τα οζίδια, τα οποία οι επιστήμονες της θάλασσας φοβούνται ότι θα μπορούσαν να διαταράξουν τη διαδικασία που ανακαλύφθηκε πρόσφατα – και να βλάψουν κάθε θαλάσσια ζωή που εξαρτάται από το οξυγόνο που παράγουν.

«Το είδα για πρώτη φορά το 2013 – μια τεράστια ποσότητα οξυγόνου να παράγεται στον πυθμένα της θάλασσας σε απόλυτο σκοτάδι», εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής καθηγητής Andrew Sweetman της Σκωτσέζικης Ένωσης για τη Θαλάσσια Επιστήμη. «Απλώς το αγνόησα, γιατί με είχαν μάθει ότι οξυγόνο παίρνεις μόνο μέσω της φωτοσύνθεσης. Τελικά, συνειδητοποίησα ότι για χρόνια αγνοούσα αυτή την δυνητικά τεράστια ανακάλυψη», είπε στο BBC News.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΤΙΚΟΣ ΧΩΡΟΣ

Αυτός και οι συνάδελφοί του πραγματοποίησαν την έρευνά τους σε μια περιοχή βαθιάς θάλασσας μεταξύ της Χαβάης και του Μεξικού – μέρος μιας τεράστιας λωρίδας θαλάσσιου βυθού που καλύπτεται από αυτούς τους μεταλλικούς όζους. Τα οζίδια σχηματίζονται όταν τα διαλυμένα στο θαλασσινό νερό μέταλλα συγκεντρώνονται σε θραύσματα κελύφους – ή άλλα συντρίμμια. Είναι μια διαδικασία που διαρκεί εκατομμύρια χρόνια.

Επειδή αυτά τα οζίδια περιέχουν μέταλλα όπως λίθιο, κοβάλτιο και χαλκό – τα οποία χρειάζονται για την κατασκευή μπαταριών – πολλές εταιρείες εξόρυξης αναπτύσσουν τεχνολογία για να τα συλλέξουν και να τα φέρουν στην επιφάνεια. Όμως ο καθηγητής Sweetman λέει ότι το «σκοτεινό οξυγόνο» που παράγουν θα μπορούσε επίσης να υποστηρίζει τη ζωή στον πυθμένα της θάλασσας. Η ανακάλυψή του, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Geoscience, εγείρει νέες ανησυχίες σχετικά με τους κινδύνους των προτεινόμενων εγχειρημάτων εξόρυξης βαθέων υδάτων.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα μεταλλικά οζίδια είναι σε θέση να παράγουν οξυγόνο ακριβώς επειδή λειτουργούν σαν μπαταρίες. «Αν βάλεις μια μπαταρία στο θαλασσινό νερό, αρχίζει να παράγει αφρό», εξηγεί ο καθηγητής Sweetman. «Αυτό προκύπτει επειδή το ηλεκτρικό ρεύμα στην πραγματικότητα διασπά το θαλασσινό νερό σε οξυγόνο και υδρογόνο (που είναι οι φυσαλίδες). Πιστεύουμε ότι αυτό συμβαίνει με αυτά τα οζίδια στη φυσική τους κατάσταση», προσθέτει.

«Είναι σαν μια μπαταρία σε έναν φακό, βάζεις μια μπαταρία, δεν ανάβει. Βάζεις δύο και έχεις αρκετή τάση για να ανάψεις το φακό. Έτσι, όταν τα οζίδια που κάθονται στον πυθμένα της θάλασσας έρθουν σε επαφή το ένα με το άλλο, λειτουργούν από κοινού – όπως πολλές μπαταρίες μαζί». Οι ερευνητές έθεσαν αυτή τη θεωρία σε δοκιμασία στο εργαστήριο, συλλέγοντας και μελετώντας τα μεταλλικά οζίδια μεγέθους πατάτας. Τα πειράματά τους μέτρησαν τις τάσεις στην επιφάνεια κάθε μεταλλικού σβώλου – ουσιαστικά την ισχύ του ηλεκτρικού ρεύματος. Βρήκαν ότι είναι σχεδόν ίση με την τάση μιας τυπικής μπαταρίας μεγέθους ΑΑ.

Αυτό σημαίνει, ότι οι όζοι που κάθονται στον βυθό της θάλασσας θα μπορούσαν να δημιουργήσουν ηλεκτρικά ρεύματα αρκετά ισχυρά ώστε να διασπάσουν ή να ηλεκτρολύσουν μόρια θαλασσινού νερού. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η ίδια διαδικασία – παραγωγή οξυγόνου με την βοήθεια μπαταριών που δεν απαιτεί φως και βιολογική διαδικασία – θα μπορούσε να συμβαίνει και σε άλλους πλανήτες, δημιουργώντας περιβάλλοντα πλούσια σε οξυγόνο όπου η ζωή θα μπορούσε να ευδοκιμήσει.

Η Ζώνη Clarion-Clipperton, όπου έγινε η ανακάλυψη, είναι μια περιοχή που ήδη διερευνάται από διάφορες εταιρείες εξόρυξης βυθού, οι οποίες αναπτύσσουν τεχνολογία για τη συλλογή των οζιδίων και τη μεταφορά τους σε πλοία στην επιφάνεια. Η Εθνική Ωκεανογραφική και Ατμοσφαιρική Υπηρεσία των ΗΠΑ έχει προειδοποιήσει ότι αυτή η εξόρυξη στον βυθό της θάλασσας θα μπορούσε «να καταλήξει στην καταστροφή της ζωής και του οικοτόπου του βυθού στις εξορυσσόμενες περιοχές».

Περισσότεροι από 800 επιστήμονες της θάλασσας από 44 χώρες έχουν υπογράψει μια δήλωση υπογραμμίζοντας τους περιβαλλοντικούς κινδύνους και ζητούν την παύση της εξορυκτικής δραστηριότητας. Νέα είδη ανακαλύπτονται συνεχώς στα βάθη του ωκεανού – λέγεται συχνά ότι γνωρίζουμε περισσότερα για την επιφάνεια της Σελήνης παρά για τη βαθιά θάλασσα. Αυτή η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι τα ίδια τα οζίδια θα μπορούσαν να παρέχουν το οξυγόνο για να υποστηρίξουν τη ζωή εκεί.

Ο καθηγητής Murray Roberts, θαλάσσιος βιολόγος από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου είναι ένας από τους επιστήμονες που υπέγραψαν την αίτηση παύσης εξόρυξης του βυθού της θάλασσας. «Υπάρχουν ήδη συντριπτικές ενδείξεις ότι η εξόρυξη σε λωρίδες με πεδία οζιδίων βαθέων υδάτων θα καταστρέψει οικοσυστήματα που μετά βίας καταλαβαίνουμε», είπε στο BBC News.
«Επειδή αυτά τα πεδία καλύπτουν τόσο τεράστιες περιοχές του πλανήτη μας, θα ήταν τρελό να προχωρήσουμε στην εξόρυξη βαθέων υδάτων γνωρίζοντας ότι μπορεί να αποτελούν σημαντική πηγή παραγωγής οξυγόνου». Ο καθηγητής Sweetman πρόσθεσε: «Δεν βλέπω αυτή τη μελέτη ως κάτι που θα βάλει τέλος στην εξόρυξη.

Όμως, θα πρέπει να συνεχίσουμε την εξερεύνηση με μεγαλύτερη λεπτομέρεια και πρέπει να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις πληροφορίες και τα δεδομένα που θα συλλέξουμε στο μέλλον. Εάν πρόκειται να πάμε στα βαθιά του ωκεανού και να τον εξορύξουμε, τουλάχιστον να το κάνουμε με τον πιο φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο».

Πηγή: BBC News