Rusya’da derin bir çukurdan çıkarılan kristalize tuz kayaları, 2,3 milyar yıl önce Büyük Oksidasyon Olayı sırasında oksijenin nasıl ortaya çıktığına ışık tutuyor.
Büyük Oksidasyon Olayı
Araştırmacılar, dünyanın atmosferinde 2,4 ila 2,3 milyar yıl önce oksijenin ortaya çıkmasının fotosentez yapabilen siyanobakterilerden kaynaklandığına, dolayısıyla karbondioksit alabileceğine ve oksijen üretebileceğine inanıyor.
Bununla birlikte, bilim adamlarına göre; oksijen seviyelerinin yükselmesinin milyonlarca yıl süren aşamalı bir süreç mi yoksa hızlı bir olay mı olduğu belirsizliğini koruyordu. Yeni araştırmanın bulguları ise, Dünya’nın oksijenlenmesinin çok fazla oksijen üretimine yol açtığına dair kanıt sağlamıştır.
22 Mart’ta Science Dergisi‘nde yayınlanan bir çalışmada, Princeton Üniversitesi Jeokimyası Clara Blättler ve meslektaşları, Dünya atmosferinde serbest oksijen ortaya çıktığında yaklaşık 2,3 milyar yıl önce meydana gelen Büyük Oksidasyon Olayı’nın hızlı olduğunu buldular. Kristalize edilmiş tuz kayaları, oksijenin yavaşça damlayarak oluşmadığını; aksine bir itfaiye hortumu gibi püskürtüldüğünü göstermektedir.
Tuz Kristalleri
Rusya’da 1,2 milyon derinlikten çıkarılan kristalize tuz kayaları, ilkel deniz sularının buharlaşmasıyla açığa çıkmış; böylece bilim insanları dünya atmosferinin bileşimlerine ve 2 milyar yıldan daha uzun bir süre oluşan okyanuslara dair ipuçları elde etmişlerdir.
Maden yataklarında bulunan büyük miktarda sülfat, oksijen üretimindeki artışa dair ipuçları sağlar. Sülfür oksijenle reaksiyona girdiğinde sülfat üretilir.
Minerallerin çökeltildiği ilkel deniz suyu, günümüzde okyanus sülfatının en az yüzde 30’unu barındıran yüksek oranda sülfat ihtiva etmiştir. Araştırmacılar bunun daha önce düşünülenden çok daha yüksek olduğunu söyler.
Araştırmacılara göre; Evaporit mineralleri, deniz sülfat konsantrasyonlarının, en az 10 mmol / kg olduğunu ve modern okyanus atmosferi oksitleme kapasitesinin % 20’sinden fazlasına eşdeğer bir oksidan rezervuarı ihtiyacının karşılandığı ispatlandı.
Bu sonuçlar Dünya’nın oksijenlenmesindeki kritik geçiş sırasında önemli miktarda yüzey oksidantının biriktiğini de göstermektedir.
Dünya’nın Hızlı Oksijenasyonu
Gezegenin hızlı oksijenlenmesinin arkasında ne olduğu henüz belli değil. Blättler, hızlı oksijen akışının okyanuslardaki veya karadaki geri besleme döngülerinde önemli değişikliklere bağlı olabileceğini söyledi. Bunun, mikropların ürettiği oksijen miktarındaki büyük artıştan kaynaklanması da mümkündür.
