Solo los microbios ubicados sobre la superficie del agua contribuyen al desarrollo de cuevas ricas en sulfuro de hidrógeno, sugiere un equipo internacional de investigadores. Desde 2004, los investigadores han estado estudiando el sistema de cuevas Frasassi, un sistema de cuevas de piedra caliza en desarrollo activo ubicado a 1500 piesbajo tierra en el centro de Italia.
Las cuevas de piedra caliza pueden formarse cuando la piedra caliza sólida se disuelve después de entrar en contacto con ciertos tipos de ácidos. El vacío resultante es el sistema de cuevas.
"Sabíamos por investigaciones previas que los microbios juegan un papel en el desarrollo de cuevas", dijo Jennifer Macalady, profesora asociada de geociencias, Penn State y coautora de un artículo publicado hoy 2 de septiembre en Geología química . "Lo que estábamos tratando de evaluar era el alcance de esa contribución, que nos ayudaría a comprender cómo se forman las cuevas en todo el mundo, así como en otros mundos".
En cuevas ricas en sulfuro de hidrógeno, los microbios "comen" el sulfuro de hidrógeno a través de un proceso conocido como respiración aeróbica, dijo Macalady. El subproducto de este proceso es la creación de ácido sulfúrico, que tiene el potencial de disolver la piedra caliza y contribuir acrecimiento de la cueva.
"El objetivo principal de nuestro estudio fue investigar qué sucedió con el sulfuro de hidrógeno en la cueva, porque cuando los microbios usan el sulfuro de hidrógeno como energía, esto, junto con el oxígeno, conduce a la producción de ácido sulfúrico", dijo Macalady.
Los investigadores midieron los niveles de oxígeno y la cantidad de desgasificación de sustancias químicas, cambiando del estado líquido al gaseoso, en varias partes del sistema de cuevas. El sistema Frasassi tiene vías de cuevas que se formaron hace 10,000 a 100,000 años, y que actualmente se están formando activamenterutas de la cueva, lo que permite a los investigadores comparar sus medidas e identificar los factores que contribuyen al desarrollo activo.
"Lo que encontramos es que en ciertas condiciones, el sulfuro de hidrógeno en el agua escapa como un gas al aire sobre el agua en lugar de ser 'comido' por microbios debajo de la superficie del agua", dijo Macalady. "Como resultado,los microbios submarinos solo quemaron parcialmente sulfuro de hidrógeno. En lugar de crear un subproducto del ácido sulfúrico, crearon azufre puro como un subproducto, que no es corrosivo para la piedra caliza ".
En contraste, los microbios sobre la superficie del agua "comieron" completamente el sulfuro de hidrógeno. Este proceso da como resultado la creación de ácido sulfúrico, que disuelve la piedra caliza y contribuye al crecimiento de la cueva.
Macalady dice que los resultados se aplicarían a todas las cuevas de piedra caliza que son ricas en sulfuro de hidrógeno, que incluye cuevas más conocidas como las Cavernas de Carlsbad y la Cueva Lechuguilla en Nuevo México y la Cueva Kap-Kutan en Turkmenistán.
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Materiales proporcionados por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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