Mineral de ferro ferrihydrite destaca-se na captura de carbono nos solos

Um estudo da Universidade Northwestern revela que a ferrihydrite, um mineral de óxido de ferro comum, captura e armazena carbono de forma mais eficaz do que se compreendia anteriormente devido às suas cargas superficiais heterogêneas. Este mineral utiliza múltiplos mecanismos de ligação para reter moléculas orgânicas diversas, contribuindo para o papel do solo como um grande sumidouro de carbono. As descobertas explicam como os solos preservam vastas quantidades de carbono a longo prazo, auxiliando esforços climáticos.

Cientistas da Universidade Northwestern descobriram os segredos químicos por trás da capacidade da ferrihydrite de bloquear carbono nos solos. Este mineral de óxido de ferro, muitas vezes semelhante à ferrugem, apresenta uma superfície com um mosaico nanométrico de cargas positivas e negativas, permitindo que se ligue de forma segura a uma variedade de compostos orgânicos. A pesquisa, liderada por Ludmilla Aristilde, professora de engenharia civil e ambiental, examinou as interações da ferrihydrite com orgânicos do solo usando modelagem molecular, microscopia de força atômica e espectroscopia infravermelha. Apesar de sua carga positiva geral, a superfície do mineral inclui regiões de ambas as cargas, permitindo atrações a moléculas com propriedades negativas, positivas ou neutras. Por exemplo, aminoácidos carregados positivamente aderem a áreas negativas, enquanto os carregados negativamente ligam-se a regiões positivas. Ribonucleotídeos formam ligações elétricas iniciais que se fortalecem em ligações químicas com átomos de ferro, e açúcares conectam-se via ligações de hidrogênio. «Minerais de óxido de ferro são importantes para controlar a preservação a longo prazo de carbono orgânico em solos e sedimentos marinhos», disse Aristilde. Ela enfatizou que entender esses mecanismos é crucial para o ciclo global do carbono, pois impedem que a matéria orgânica se transforme em gases de efeito estufa. Os solos contêm cerca de 2.500 bilhões de toneladas de carbono, segundos apenas aos oceanos, com óxidos de ferro respondendo por mais de um terço desse armazenamento. A ferrihydrite, comum perto de raízes de plantas e em sedimentos ricos em orgânicos, desempenha assim um papel chave em manter o carbono subterrâneo por décadas ou séculos. O estudo, publicado em Environmental Science & Technology em 2025, fornece uma estrutura quantitativa para associações mineral-orgânico. Aristilde observou: «Está bem documentado que a carga geral da ferrihydrite é positiva em condições ambientais relevantes... Nosso trabalho ilustra que é a soma de cargas negativas e positivas distribuídas pela superfície.» Pesquisas futuras explorarão transformações pós-ligação, determinando quais compostos resistem à decomposição microbiana. Este trabalho, apoiado pelo Departamento de Energia dos EUA, destaca a adaptabilidade dos minerais na sequestração de carbono.

Artigos relacionados

Researchers have demonstrated in laboratory experiments that hydrogen can be produced from iron-rich rocks while simultaneously locking away carbon dioxide. The work, presented at a recent geoscience meeting, aims to combine clean energy generation with climate mitigation. Field trials are now being planned to test the approach at scale.

Reportado por IA

Wildfires raging across Arctic and boreal regions are igniting ancient carbon in soils, releasing far more carbon dioxide than climate models have assumed. A new study of soil cores shows that some fires are burning organic matter up to 5,000 years old.

NASA's Curiosity rover has discovered a variety of organic molecules on Mars, including compounds similar to DNA building blocks. The findings, from an innovative chemical experiment, suggest the planet's surface can preserve ancient organics potentially billions of years old. Scientists emphasize that while promising, the molecules do not confirm past life.

Reportado por IA

A new study indicates that rising sea levels may diminish the ability of mangrove forests to store carbon over the coming century. Researchers developed a model showing that while some areas might see temporary gains, overall storage capacity is likely to decline. The findings highlight risks of mangroves shifting from carbon sinks to sources.

quarta-feira, 24 de junho de 2026, 22:03h

Perseverance rover finds complex carbon compounds on Mars

segunda-feira, 22 de junho de 2026, 06:17h

Seaweed carbon removal method may backfire, studies warn

sábado, 20 de junho de 2026, 14:22h

Thawing permafrost boosts rock weathering to offset CO2 emissions

terça-feira, 02 de junho de 2026, 07:40h

New manganese compound discovered deep in Earth's mantle

domingo, 31 de maio de 2026, 17:24h

Microbes in fish guts help shape ocean chemistry

Este site usa cookies

Usamos cookies para análise para melhorar nosso site. Leia nossa política de privacidade para mais informações.
Recusar