El polvo juega un papel crucial en la vida y la salud de nuestro planeta. En nuestro mundo moderno Los nutrientes transportados por el polvo que viajan en grandes tormentas de polvo desde el desierto del Sahara fertilizan el suelo en la selva amazónica y alimentan organismos fotosintéticos como las algas en el océano Atlántico. Sucesivamente, son aquellos organismos que respiran dióxido de carbono y expulsan oxígeno.

Mehrdad Sardar Abadi, investigadora de la Escuela de Geociencias de la Facultad de Tierra y Energía de Mewbourne y directora de la escuela Lynn Soreghan, dirigió un estudio con investigadores de la Universidad Estatal de Florida, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, Universidad de Hampton y el Colegio de Charleston, para comprender el papel del polvo en la atmósfera de la Tierra en el tiempo profundo, hace 300 millones de años.

Para hacer esta investigación, el equipo necesitaba encontrar polvo atmosférico antiguo, lo que los llevó a los restos de un ecosistema marino poco profundo en el Irán actual.

Similar a áreas de nuestro mundo moderno como las Bahamas, Estos ecosistemas marinos poco profundos no pueden sobrevivir a menos que estén en agua prístina lejos de la escorrentía de los ríos. Sardar Abadi explicó. Al apuntar a los sistemas, Sardar Abadi y Soreghan sabían que las partículas de silicato que encontraron se habrían depositado a través del aire y no de un río.

Sardar Abadi y Soreghan identificaron y tomaron muestras de polvo atrapado en rocas carbonatadas de dos intervalos de piedra caliza que ahora se conservan en afloramientos en las montañas del norte y centro de Irán.

Luego, las rocas se sometieron a una serie de tratamientos químicos para extraer el polvo antiguo. Lo que quedó fueron minerales de silicato como arcilla y cuarzo que ingresaron al medio ambiente como partículas transportadas por el aire:polvo de 300 millones de años.

Polvo antiguo en la mano Sardar Abadi pudo determinar cuánto polvo había en la atmósfera del Paleozoico Tardío. Sus resultados sugirieron que la atmósfera de la Tierra era mucho más polvorienta durante esta época antigua. Trabajando con colaboradores en Florida State University, realizó pruebas geoquímicas para analizar el hierro en las muestras. Esas pruebas revelaron que el polvo antiguo también contenía proporciones notables de hierro altamente reactivo, una fuente particularmente rica de este micronutriente clave.

Si bien el hierro no es el único micronutriente potencialmente transportado en el polvo, se estima que este polvo antiguo contenía el doble de hierro biodisponible que el polvo moderno que fertiliza la selva amazónica.

Esta potente fertilización con polvo condujo a un aumento masivo de fotosintetizadores marinos. Alimentado por polvo rico en hierro, las algas y las cianobacterias absorbieron dióxido de carbono y expulsaron oxígeno. Los investigadores especulan que esta acción, operando durante millones de años, cambió la atmósfera del planeta.

"Una mayor abundancia en productores primarios como plantas y algas podría conducir a una mayor captura de carbono, ayudando a explicar la disminución del dióxido de carbono atmosférico hace unos 300 millones de años, "dijo Sardar Abadi.

"Si lo que estamos viendo en nuestras muestras estuviera sucediendo a escala mundial, significa que el efecto de fertilización del polvo redujo el dióxido de carbono atmosférico y fue una parte bastante importante del ciclo del carbono durante este tiempo en la historia de la Tierra, "dijo Soreghan.

Un método de secuestro de carbono que han propuesto los científicos es agregar hierro biodisponible a partes aisladas del océano que están tan remotas y lejos de los continentes que contienen polvo. son esencialmente desiertos. Los científicos que han intentado esto a pequeña escala han documentado las floraciones de fitoplancton resultantes.

Pero, Soreghan advirtió, nadie conoce las consecuencias no deseadas de hacer esto a gran escala. Es por eso que Sardar Abadi y el equipo de investigadores profundizaron en el tiempo para encontrar respuestas.

"El registro geológico de la Tierra es como un libro de laboratorio. Ha realizado un número infinito de experimentos. Podemos abrir el libro de laboratorio de la Tierra, reconstruir lo que sucedió en el pasado y ver cómo la Tierra respondió a estos estados a veces muy extremos, "dijo Soreghan.

Los datos y las síntesis ayudan a restringir y refinar los modelos climáticos informáticos. Cuanto más se adentra en el tiempo profundo un modelador, cuantas más variables sin restricciones haya. Al proporcionar datos, los modelos pueden ser más precisos.

"Al adentrarse en el tiempo, podemos descubrir los estados más extremos que han experimentado la Tierra y la atmósfera, ", dijo Soreghan." Esa información puede potencialmente ayudarnos a resolver problemas hoy ".

La investigación del equipo se publicó recientemente en la revista Geological Survey of America, Geología .