El polvo juega un papel crucial en la vida y la salud de nuestro planeta. En nuestro mundo moderno, los nutrientes transportados por el polvo que viajan en grandes tormentas de polvo desde el desierto del Sahara fertilizan el suelo en la selva amazónica y alimentan a los organismos fotosintéticos como las algas en el AtlánticoOcéano. A su vez, son aquellos organismos que respiran dióxido de carbono y expulsan oxígeno.
Mehrdad Sardar Abadi, investigadora de la Facultad de Geociencias de la Facultad de Ciencias de la Tierra y Energía de Mewbourne y directora de la escuela, Lynn Soreghan, dirigió un estudio con investigadores de la Universidad Estatal de Florida, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, la Universidad de Hampton y el Colegio de Charleston, paraComprender el papel del polvo en la atmósfera de la Tierra en el tiempo profundo, hace 300 millones de años.
Para hacer esta investigación, el equipo necesitaba encontrar polvo atmosférico antiguo, lo que los llevó a los restos de un ecosistema marino poco profundo en el Irán actual.
Sardar Abadi y Soreghan sabían que, al enfocarse en los sistemas, Sardar Abadi y Soreghan sabían que las partículas de silicato que encontraban serían similares a las áreas de nuestro mundo moderno como Bahamas, estos ecosistemas marinos poco profundos no pueden sobrevivir a menos que estén en aguas prístinas lejos de la escorrentía del río.han sido depositados por el aire y no desde un río.
Sardar Abadi y Soreghan identificaron y tomaron muestras de polvo atrapado en rocas de carbonato de dos intervalos de piedra caliza ahora preservados en afloramientos en las montañas del norte y centro de Irán.
Las rocas fueron sometidas a una serie de tratamientos químicos para extraer el polvo antiguo. Lo que quedaba eran minerales de silicato como la arcilla y el cuarzo que ingresaron al medio ambiente como partículas transportadas por el aire: polvo de 300 millones de años.
Polvo antiguo en la mano, Sardar Abadi pudo determinar cuánto polvo había en la atmósfera del Paleozoico Tardío. Sus resultados sugirieron que la atmósfera de la Tierra era mucho más polvorienta durante este tiempo antiguo. Trabajando con colaboradores de la Universidad Estatal de Florida, realizó pruebas geoquímicas para analizar elhierro en las muestras. Esas pruebas revelaron que el polvo antiguo también contenía proporciones notables de hierro altamente reactivo, una fuente particularmente rica de este micronutriente clave.
Si bien el hierro no es el único micronutriente potencialmente transportado en el polvo, se estima que este polvo antiguo contenía el doble de hierro biodisponible que el polvo moderno que fertiliza la selva amazónica.
Esta potente fertilización con polvo condujo a una oleada masiva de fotosintéticos marinos. Impulsados por polvo rico en hierro, las algas y las cianobacterias tomaron dióxido de carbono y expulsaron oxígeno. Los investigadores especulan que esta acción, que funcionó durante millones de años, cambió la atmósfera del planeta.
"Una mayor abundancia en productores primarios como plantas y algas podría conducir a una mayor captura de carbono, lo que ayudaría a explicar la disminución del dióxido de carbono atmosférico hace unos 300 millones de años", dijo Sardar Abadi.
"Si lo que estamos viendo de nuestras muestras estaba sucediendo a escala mundial, significa que el efecto de fertilización del polvo redujo el dióxido de carbono atmosférico y fue una parte bastante significativa del ciclo del carbono durante este tiempo en la historia de la Tierra", dijoSoreghan.
Un método de secuestro de carbono que los científicos han propuesto es agregar hierro biodisponible a partes aisladas del océano que están tan remotas y lejos de los continentes que contienen polvo, son esencialmente desiertos. Los científicos que lo han intentado a pequeña escala han documentado las floraciones de fitoplancton resultantes.
Pero, advirtió Soreghan, nadie sabe las consecuencias involuntarias de hacer esto a gran escala. Es por eso que Sardar Abadi y el equipo de investigadores profundizaron en el tiempo para obtener respuestas.
"El registro geológico de la Tierra es como un libro de laboratorio. Ha realizado un número infinito de experimentos. Podemos abrir el libro de laboratorio de la Tierra, reconstruir lo que sucedió en el pasado y ver cómo la Tierra respondió a estos estados a veces muy extremos", dijoSoreghan.
Los datos y las síntesis ayudan a restringir y refinar los modelos climáticos informáticos. Cuanto más atrás se encuentre un moderador, mayores serán las variables sin restricciones. Al proporcionar datos, los modelos pueden ser más precisos.
"Al profundizar en el tiempo, podemos descubrir los estados más extremos que la Tierra y la atmósfera han experimentado", dijo Soreghan. "Esa información puede ayudarnos a resolver problemas hoy".
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Materiales proporcionado por Universidad de Oklahoma . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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