Un team internazionale guidato dall’Università de València (UV) ha scoperto un Fase sconosciuta del tillite, un minerale dall’interno della terra le cui caratteristiche insolite lo rendono presente come candidato per spiegare complesse composizioni chimiche del mantello terrestre. Il lavoro è pubblicato in rapporti scientifici, la natura Aprire l’accesso.
Insieme ai cicli di azoto e dell’acqua, il ciclo di carbonio è un processo straordinariamente importante per lo sviluppo della vita. Comprende una sequenza di eventi senza la quale la Terra non sarebbe in grado di mantenere la vita in esso; Non in vana, il carbonio è il componente principale dei composti biologici e uno dei fondamentali in molti minerali.
Negli ultimi due secoli, il ciclo biologico del carbonio è stato modificato in tutto il suo processo e, più significativamente significativamente , nell’atmosfera. Le emissioni umane del biossido di carbonio all’atmosfera superano le fluttuazioni naturali, e l’aumento della CO2 atmosferico sta modificando i modelli meteorologici e influenzando la chimica dell’oceano.
Un’altra circolazione di carbonio meno conosciuta è il suo ciclo geologico, che è integrato nella struttura del pianeta. L’equilibrio tra entrambi i cicli-Biologici e geologici – controlla la concentrazione di CO2 nell’atmosfera. Quindi, l’importanza di una migliore comprensione del suo funzionamento e dei suoi effetti sul clima globale.
Il lavoro che ha appena pubblicato la squadra guidata dal ricercatore David Santamaría, dell’Istituto di Scienza dei materiali dell’Universitat de València (ICMUV), nel PARC scientifico, riporta la scoperta di una nuova fase densa di un carbonio arrugginito composto.
Questa fase, chiamata post-tillyite, ha caratteristiche insolite sotto la pressione delle condizioni elevate simili a quelle di il manto superiore terrestre. Tra le altre caratteristiche, presenta un certo grado di sostituzione chimica e un’ampia varietà di ambienti atomici, quindi è eretto come un buon candidato tenere conto delle complesse composizioni chimiche del mantello terrestre e offrono dati preziosi per la ricerca geofisica.
La conoscenza della chimica del carbonio in condizioni estreme di temperatura e pressione è importante quando si tratta di comprendere il ciclo di carbonio all’interno della terra. Mentre i piatti tettonici si muovono, il carbonio e gli altri elementi entrano e lasciano la corteccia e il mantello terrestre, lentamente, su una scala di tempo geologica – centinaia di migliaia di anni.
Questo processo, chiamato la sottogruppo, provoca il carbonio per entrare Dentro la terra, principalmente sotto forma di minerali carbonatici: atomi di carbonio, ossigeno e metallizzati. Durante questo corso, la lastra di subduzione è progressivamente inserita nel mantello e si riscalda; Alcuni carbonati sono dissolti e infine rilasciati nell’atmosfera, dal vulcanismo, sotto forma di anidride carbonica e altri gas.
Il resto dei carbonati può sopravvivere nella lastra o ridotta a formare il diamante mentre sommerono verso il più profondo del manto terrestre. Questi processi sono il cosiddetto “ciclo profondo del carbonio”, che oggi ci sono ancora numerosi problemi per rispondere.
Il carbonato di calcio è un abbondante costituente della corteccia che viene trasferita all’interno della Terra attraverso il processo di subduzione. Sulla strada per le profondità, questo carbonato interagisce chimicamente con minerali di silicato (contenente silicio anziché carbonio) e può formare minerali di carbonato di silicato misto, come post-tillyite.
Il processo strutturale La trasformazione di questi minerali può anche fornire dati importanti al fine di sviluppare possibili strategie per la sequestro di anidride carbonica stabile. “Come è noto, CO2 è il principale gas della serra antropogenica presente nell’atmosfera, e il suo accumulo è stato collegato al cambiamento climatico, “Dice David Santamaría. “Una delle linee di studio per cercare di rispondere a questa sfida globale, è la formazione di fasi di carbonato a lungo termine molto stabili, che richiederà determinare la sua stabilità in ambienti e condizioni variabili”, dice.
Lo studio è stato effettuato utilizzando diverse tecniche sperimentali all’avanguardia come la diffrazione a raggi X con radiazioni di sincrotrone, spettroscopia ramana ad alta risoluzione e simulazioni computazionali.