Como Se Explica o Surgimento do Oxigênio na Atmosfera?

Sem o oxigênio no planeta, certam,ente, não existiríamos. Esse gás é fundamental, inclusive, para a existência de vida na Terra, e está abundante em nossa atmosfera. Mas, como ele surgiu, de fato? E, qual importância ele tem para a manutenção da vida em nosso planeta?

Bem, isso é uma longa história que vamos elucidar melhor agora.

As responsáveis pelo acúmulo de oxigênio

Esse composto tão fundamental à vida na Terra chamado de oxigênio compõe cerca de 21% da nossa atmosfera. Contudo, trata-se de um elemento difícil de se manter num mesmo lugar, já que ele é bastante reativo, ou seja, junta-se facilmente a outros compostos, formando novas substâncias (vide o gás carbônico, por exemplo).

A pergunta, então, é: se o oxigênio é tão “agitado” assim, como ele se acumulou tanto na nossa atmosfera, sendo o terceiro elemento mais abundante dela? O principal motivo pra isso ter acontecido está nas chamadas cianobactérias, ou simplesmente, algas azuis. Esses seres têm a incrível capacidade de usar a luz solar e unir água com dióxido de carbono para formar, assim, dois elementos: carboidratos e moléculas de oxigênio.

Esse processo é mais conhecido por nós como fotossíntese, e é claro que ele não é realizado apenas e tão somente por essas algas, mas também pelos chamados cloroplastos das plantas (até porque eles não deixam de ser algas que foram incorporadas por uma certa simbiose).

Processo histórico

Porém, nem sempre a Terra era abundante em oxigênio (muito pelo contrário). Durante o Arqueano, uma era geológica que compreendeu cerca de 2,5 bilhões de anos atrás, micróbios primitivos sobreviviam sem esse gás tão essencial nos dias de hoje. Usavam apenas o sulfato para atender as suas necessidades energéticas.

Foi quando nessa mesma época do Arqueano que começou a ocorrer uma significativa mudança na taxa isotópica do enxofre. Com isso, o oxigênio passou a se expandir em nossa atmosfera, bem lentamente. Ferro oxidado começou a fazer parte de solos antigos, e faixas e mais faixas de ferro passaram a ser depositadas em solo oceânico. Tudo devido à reação química do oxigênio com a água dos oceanos.

Hoje, sabe-se muito bem que a produção de oxigênio na Terra começou de maneira bem tímida entre 2,7 e 2,8 bilhões de anos atrás, e que a oxigenação da nossa atmosfera data de uns 2,45 bilhões de anos. Uma coisa que ainda não se sabe, por exemplo, é o motivo [pelo qual as cianobactérias começaram essa produção, e qual a taxa desse elemento na época.

Uma das principais dúvidas, porém, é como o atual nível de oxigênio foi atingido. Sabe-se, no entanto, que certos fatores como clima e vulcanismo foram essenciais para equilibrar a quantidade de oxigênio atmosférico em períodos de tempo variáveis, mas, não exatamente como e quando o nível percentual chegou no estágio de hoje.

Sem o oxigênio, nada disso seria possível

De uma coisa, pelo menos, temos convicção: de que foi a partir do momento em que o oxigênio começou a ficar mais abundante na atmosfera que surgiram os primeiros animais propriamente ditos. E, claro que isso viria a culminar no surgimento dos seres humanos. Em outras palavras, é somente por causa da presença de oxigênio na atmosfera terrestre que estamos aqui e agora.

Porém, também é certo dizer que o oxigênio tem uma certa “dívida” por com os animais em geral. Como assim? Bem, já está mais do que provado que os primeiros seres vivos a habitarem o planeta foram as bactérias anaeróbicas, e que, coincidentemente, conseguiam sobreviver muito bem sem a presença desse tal oxigênio. Ao mesmo tempo, foi a atividade de algumas delas que propiciou o surgimento desse elemento.

Como a Terra tem 4,5 bilhões de anos de idade (surgida junto com o Sistema Solar), a vida mesmo surgiu e evoluiu com a ausência do oxigênio, que só viria a aparecer bilhões de anos na frente. Ou seja, foram os seres vivos que praticamente criaram esse elemento, mesmo que hoje em dia seja impossível viver no plante sem ele.

Vida em outros planetas depende de oxigênio?

Um dos grandes sonhos de cientistas do mundo todo é encontrar vida fora da Terra. Claro, entenda-se como “vida” todo e qualquer organismo biológico, que pode ser, inclusive, uma minúscula bactéria. E, é evidente que para descobrir algo assim seria preciso que o plante a em questão tivesse oxigênio em sua atmosfera, mesmo que em níveis pequenos, como foi no início da sua jornada em nosso planeta.

E, é justamente a possibilidade de uma atmosfera semelhante à nossa, com uma proporcionalidade similar de gases nela, que deixa os cientistas esperançosos de encontrarem algum resquício de vida em outros planetas fora do Sistema Solar. Porém, não é tão fácil assim. Estima-se que a quantidade necessário de oxigênio na atmosfera de um planeta deva ser de, no mínimo, 16%. Abaixo disso, sem chance.

Pra se ter uma ideia, o segundo planeta do Sistema Solar com mais oxigênio é Marte, e ele só possui 0,13% desse gás (uma quantidade insuficiente para a sobrevivência a longo prazo de qualquer ser). Além desse planeta, j~´a encontraram oxigênio também em Vênus e em uma lua de Saturno, mas sempre em quantidades insuficientes para se achar vida de verdade.

Porém, como já sabemos, o oxigênio, de maneira isolada, não seria capaz de formar compostos orgânicos e moléculas complexas (lembre-se que a atmosfera terrestre possui apenas 21% desse gás em sua composição). E, também é preciso considerar outras formas de vida que não depender desse elemento, como as nossas antigas cianobactérias.

Fora isso, para considerar um lugar habitável, é necessário uma série de fatores que propiciem a vida num planeta, como condições climáticas em sua superfície, além da presença de água. Além disso, cientistas pensam em encontrar vida, por exemplo, nos chamados exoplanetas, corpos celestes fora do Sistema Solar, e que, até agora, já foi confirmada a existência de milhares deles.

Um desses exoplanetas, por exemplo, é um que recebeu o nome de GJ 1132b, que até possui moléculas de oxigênio em sua atmosfera, mas que seria praticamente impossível abrigar vida, já que a temperatura da sua superfície ckhega a 200º C.