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    I primi oceani potrebbero essere stati acidi

    Il dottor Itay Halevy del Weizmann Institute of Science ha guardato al lontano passato, fino ai primi oceani della Terra. Il modello da lui sviluppato, insieme al Dr. Aviv Bachan della Stanford University, suggerisce che i primi oceani, proprio nel periodo in cui è nata la vita, erano un po' acide, e che gradualmente diventavano alcalini. Credito:Weizmann Institute of Science

    Un modo per capire come può cambiare l'acidità degli oceani, Per esempio, in risposta all'aumento dei livelli di anidride carbonica (CO2), è guardare alla storia dell'acidità dell'acqua di mare. Il dottor Itay Halevy del Weizmann Institute of Science ha guardato al lontano passato, fino ai primi oceani della Terra. Il modello da lui sviluppato, insieme al Dr. Aviv Bachan della Stanford University, suggerisce che i primi oceani, proprio nel periodo in cui è nata la vita, erano un po' acide, e che gradualmente diventavano alcalini. Lo studio, pubblicato in Scienza , fa luce su come i livelli di acido oceanico del passato fossero controllati dalla CO2 nell'atmosfera, un importante processo per comprendere gli effetti del cambiamento climatico.

    L'acidità e l'alcalinità sono misurate sulla scala del pH 0-14. Su questa scala, 7 è neutro, più alto è alcalino, inferiore è acido. A circa 8,2, gli oceani di oggi sono leggermente alcalini, e sappiamo che l'aumento dei livelli di CO2 sta attualmente aumentando l'acidità degli oceani (diminuendo il pH).

    Halevy, del Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti del Weizmann Institute, spiega che miliardi di anni fa "il primo Sole era più fioco, anche se non abbiamo prove di un clima molto più freddo. Riteniamo che ciò sia dovuto al fatto che l'atmosfera primitiva conteneva più gas serra CO2 rispetto a oggi, e che mentre il sole diventava più luminoso, I livelli di CO2 sono diminuiti, "dice Halevy.

    CO2, e l'acqua producono acido carbonico, quindi è ovvio che i primi oceani sarebbero stati più acidi. Ma livelli precoci di CO2 più alti avrebbero anche provocato acqua piovana acida e questo, a sua volta, avrebbe potuto portare a tassi più elevati di alterazione chimica della crosta rocciosa terrestre, lavaggio di ioni che neutralizzerebbero in parte l'acidità della CO2. Quale effetto è più forte? Questo non è stato chiaro; quindi i modelli precedenti della storia del pH dell'acqua di mare hanno escogitato di tutto, da valori alti a bassi.

    Il modello sviluppato da Halevy e Bachan spiega questi processi e il modo in cui influenzano i flussi di ioni in entrata e in uscita dall'acqua dell'oceano. Secondo il loro modello, dominava l'effetto acidificante di livelli di CO2 più elevati, e i primi oceani avevano un pH inferiore a quello attuale.

    "A un livello molto fondamentale, "dice Bachan, "dimostriamo che il pH dell'oceano è stato controllato da alcuni semplici processi per tutto il tempo geologico".

    Mettendo i numeri al pH proposto, Halevy dice che da tre a quattro miliardi di anni fa, il pH dell'acqua dell'oceano era compreso tra 6,0 e 7,5, tra quello del latte e quello del sangue umano. Halevy:"Questo ci fornisce alcuni indizi sulle condizioni in cui è emersa la vita nei primi oceani".

    "Avevamo un primo oceano più acido di quello odierno in cui prosperava la vita primitiva e i cicli chimici erano equilibrati; ma se vogliamo applicare questa intuizione a oggi, dobbiamo ricordare che questo equilibrio di acidi e basi è stato mantenuto su scale temporali geologiche - milioni di anni, " aggiunge. "Oggi l'acidificazione da CO2 è molto più rapida, quindi questo modello non si applica al problema a breve termine. Centinaia di migliaia di anni da oggi, gli oceani avranno trovato un nuovo equilibrio, ma tra ora e allora, gli organismi e gli ambienti marini possono soffrirne".


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