Grande Evento de Oxigenação
O Grande Evento de Oxigenação (GOE) foi a introdução de oxigênio livre em nossa atmosfera. Ele foi causado por cianobactérias fazendo fotossíntese. Demorou muito tempo, de cerca de três bilhões de anos atrás para cerca de um bilhão de anos atrás.
A fotossíntese estava produzindo oxigênio tanto antes quanto depois do GOE. A diferença era que antes do GOE, a matéria orgânica e o ferro dissolvido capturavam quimicamente qualquer oxigênio livre. A Terra tem muito ferro, e o ferro tem maior solubilidade do que seus óxidos, portanto, os oceanos tinham muito ferro dissolvido. Ele se tornou óxido deferro e fez enormes depósitos como rocha de ferro em forma de laço das eras Arqueano e Proterozóico. Quando não restava ferro suficiente para capturar mais oxigênio, o oxigênio livre acumulado na atmosfera. Este era o GOE.
O oxigênio era tóxico para a maioria dos habitantes anaeróbicos da Terra na época. Como as cianobactérias produziam oxigênio e construíam seus estromatólitos, elas mudaram o ambiente para outros artistas. Como os outros protistas não tinham como lidar com o oxigênio, a maioria teria se extinguido. Outra conseqüência foi o efeito do oxigênio livre sobre o metano atmosférico, um gás de efeito estufa. A reação removeu o metano e causou a glaciação Huroniana, possivelmente o mais longo episódio de bola de neve da Terra. O oxigênio livre tem sido uma parte importante da atmosfera desde então.
O2 acumulado na atmosfera terrestre. As linhas vermelha e verde representam o alcance das estimativas, enquanto o tempo é medido em bilhões de anos atrás (Ga). Etapa 1 (3,85-2,45 Ga): Praticamente não há O2 na atmosfera. Etapa 2 (2,45-1,85 Ga): O2 produzido, mas absorvido em oceanos e rochas do fundo do mar. Etapa 3 (1,85-0,85 Ga): O2 começa a emitir gás para fora dos oceanos, mas é absorvido pelas superfícies terrestres. Etapas 4 & 5 (0,85-presente): O2 se afunda e o gás se acumula.
Cronograma
A evidência é que o oxigênio livre foi inicialmente produzido por organismos fotossintéticos (procarióticos, posteriormente eucarióticos) que emitiam oxigênio como um produto residual. Estes organismos viveram muito antes do GOE, talvez 3500 milhões de anos atrás (mya). O oxigênio que eles produziam teria sido rapidamente removido da atmosfera pela "ferrugem em massa" que levou à deposição de formações de ferro em banda. O oxigênio só começou a persistir na atmosfera em pequenas quantidades em pouco tempo (~50 milhões de anos) antes do início do GOE. Sem uma retirada, o oxigênio se acumularia muito rapidamente. Nas taxas atuais de fotossíntese (que são muito maiores do que as do Pré-Cambriano sem terra), os níveis modernos de O2 atmosférico poderiam ser produzidos em cerca de 2.000 anos.
Resumo:
- 3.500 mya Archaean eon: produção de oxigênio por cianobactérias em estromatólitos.
- O oxigênio causa depósito de ferro como óxidos de ferro em formações de ferro em forma de fitas.
- c. 2.400 mya era Paleoproterozóica: o oxigênio livre escapa para a atmosfera, em sua maioria absorvido na terra.
- c. 850 mya era neoproterozóica: o oxigênio começa a se acumular na atmosfera. Continua a aumentar durante a era Paleozóica até os níveis atuais.
Perguntas e Respostas
P: O que é o Grande Evento de Oxigenação (GOE)?
R: O GOE foi a criação de oxigênio livre em nossa atmosfera, causado por cianobactérias fazendo a fotossíntese. Ocorreu durante um longo período de tempo, de três bilhões de anos atrás para cerca de um bilhão de anos atrás.
P: Como aconteceu o GOE?
R: Antes do GOE, a matéria orgânica e o ferro dissolvido quimicamente capturaram qualquer oxigênio livre. Quando não restava ferro suficiente para capturar mais oxigênio, oxigênio livre acumulado na atmosfera, que era o Governo da E.G.E..
P: Quais foram algumas conseqüências do GOE?
R: O oxigênio era tóxico para a maioria dos habitantes anaeróbicos da Terra na época, muitos se extinguiram. O oxigênio livre também reagiu com o metano atmosférico, um gás de efeito estufa, removendo-o e causando a glaciação Huroniana - talvez o episódio mais longo da bola de neve da Terra. O oxigênio livre tem sido uma parte importante de nossa atmosfera desde então.
P: O que são os estromatólitos?
R: Estromatólitos são estruturas em camadas formadas por cianobactérias que podem ser encontradas em ambientes de águas rasas, tais como lagoas e piscinas de marés. Eles são criados quando as bactérias prendem partículas de sedimentos dentro de suas camadas de muco e formam esteiras umas sobre as outras ao longo do tempo.
P: Como a fotossíntese afetou a Terra antes e depois do GOE?
R: A fotossíntese estava fazendo oxigênio tanto antes quanto depois do GOE; no entanto, antes disso todo o oxigênio livre seria capturado por matéria orgânica ou ferro dissolvido, enquanto que depois algum oxigênio livre poderia se acumular em nossa atmosfera devido à falta de ferro disponível para capturá-lo todo.
P: Quando ocorreu esse acontecimento?
R: O Grande Evento de Oxigenação ocorreu de três bilhões de anos atrás para cerca de um bilhão de anos atrás.
