1. Disolución de minerales:el agua de mar contiene varios iones disueltos, como iones de hidrógeno (H+) e iones de bicarbonato (HCO3-). Cuando estos iones entran en contacto con ciertos minerales del fondo marino, como el carbonato de calcio (CaCO3) y el silicato de magnesio (MgSiO3), sufren reacciones químicas. Estas reacciones conducen a la disolución de los minerales, liberando iones como calcio (Ca2+), magnesio (Mg2+) y bicarbonato en el agua de mar.
2. Formación de ácido carbónico:el dióxido de carbono (CO2) disuelto en el agua de mar reacciona con las moléculas de agua para formar ácido carbónico (H2CO3). El ácido carbónico se disocia aún más en iones de hidrógeno e iones de bicarbonato. Este proceso contribuye a la acidez general del agua de mar y juega un papel crucial en la disolución de minerales.
3. Formación de minerales carbonatados:En ciertas regiones oceánicas, como aguas tropicales poco profundas, la concentración de iones carbonato (CO32-) en el agua de mar puede ser alta debido a la alta productividad de los organismos marinos y la liberación de CO2 de los respiraderos volcánicos. Cuando la concentración de iones carbonato excede el límite de solubilidad, los minerales carbonato como la calcita (CaCO3) y la dolomita (CaMg(CO3)2) pueden precipitarse del agua de mar y acumularse en el fondo marino.
4. Subducción y metamorfismo:con el tiempo, los movimientos de las placas tectónicas pueden causar que los sedimentos del fondo marino y la corteza oceánica, que contienen los minerales carbonatados precipitados, se subduzcan debajo de la superficie de la Tierra. A medida que estos sedimentos y materiales de la corteza terrestre descienden al manto terrestre, quedan sujetos a altas temperaturas y presiones. Esto conduce al metamorfismo de los minerales carbonatados, transformándolos en rocas metamórficas como el mármol.
5. Desgasificación y liberación de CO2:Durante la subducción, las reacciones metamórficas que ocurren en las losas en subducción liberan gas dióxido de carbono (CO2). Este gas CO2 puede elevarse a través de erupciones volcánicas hasta la superficie de la Tierra. Además, cuando las zonas de subducción se encuentran debajo de las placas continentales, el CO2 liberado puede transportarse y liberarse a la atmósfera a través de la actividad volcánica o los respiraderos hidrotermales.
El carbono liberado a través de la erosión y subducción del fondo marino completa el lento ciclo del carbono. Se necesitan millones de años para que el carbono sea secuestrado en los sedimentos del fondo marino y devuelto a la atmósfera mediante la desgasificación volcánica. Este proceso ayuda a regular el equilibrio de carbono a largo plazo en la Tierra y contribuye a la estabilidad del clima de la Tierra en escalas de tiempo geológicas.
