Os pesquisadores há muito acreditam que ambientes congelados lentamente lentamente as reações químicas, mas novas pesquisas desafiam essa crença.
Em um estudar Publicado no mês passado na revista PNAs, os pesquisadores demonstraram que o gelo pode dissolver os minerais de ferro melhor do que a água líquida, com implicações para os muitos rios do Ártico se tornarem misteriosamente laranja à medida que o planeta se aquece.
Especificamente, Jean-François Boily, co-autor do estudo e químico da Universidade de Umeå, e seus colegas revelaram que o gelo a 14 graus Fahrenheit (-10 graus Celsius) desbloqueia mais ferro de minerais comuns do que água líquida a 39 graus Fahrenheit (4 degressos.
O ferro se dissolve com mais eficiência
“Pode parecer contra -intuitivo, mas o gelo não é um bloco congelado passivo”, disse Boily em uma universidade declaração. “O congelamento cria bolsos microscópicos de água líquida entre os cristais de gelo. Eles agem como reatores químicos, onde os compostos se concentram e extremamente ácidos. Isso significa que eles podem reagir com minerais de ferro, mesmo em temperaturas tão baixas quanto menos 30 graus Celsius.”
Eles investigaram a goethita (um mineral de óxido de ferro comum) com um ácido orgânico pure, revelando que os ciclos repetidos de congelamento e descongelamento dissolvem o ferro com mais eficiência. Isso ocorre porque os compostos orgânicos anteriormente presos no gelo são liberados durante o congelamento e o degelo, gerando reações químicas adicionais. A equipe também observou que, embora a água salobra e fresca tenha aumentado a dissolução, a água do mar salgada pode subjugá -la.
Esses resultados carregam aplicações importantes para ambientes ácidos, de acordo com os pesquisadores, incluindo locais de drenagem de minas, poeira congelada na atmosfera, solos de sulfato de ácido na costa do mar Báltico ou qualquer ambiente ácido congelado onde minerais de ferro e orgânicos interagem. Avançando, Boily e os pesquisadores estão trabalhando para descobrir se seus resultados se aplicam a todo o gelo contendo ferro.
“À medida que o clima se aquece, os ciclos de congelamento-degelo se tornam mais frequentes”, disse Angelo Pio Sebaaly, estudante de graduação em química da universidade e primeiro autor do estudo. “Cada ciclo libera ferro de solos e permafrost na água. Isso pode afetar a qualidade da água e os ecossistemas aquáticos em vastas áreas”.
Gelo é um jogador ativo
Notavelmente, também pode ter algo a ver com por que os rios no Ártico estão girando uma laranja alarmante. “Ao resolver os controles químicos sobre a dissolução mineral no gelo, este trabalho pode ajudar a explicar como os eventos de congelamento e descongelamento estão fornecendo novos fluxos de ferro solúvel à natureza”, escreveram os pesquisadores no estudo.
O artigo também destaca o ICE como um “jogador ativo”, de acordo com a declaração, em oposição a um “meio de armazenamento passivo”, confirmando mais um elemento, devemos ficar de olho, pois a mudança climática interrompe os ambientes em todo o mundo.