Tudomány

Titokzatos szerves vegyületeket találtak több mint két kilométer mélységben

Nem lett volna szabad ott lenniük

A dolgok rendkívül meglepő fordulatot vettek a több mint két kilométeres mélységben vett mintáknál. Ez Finnországban történt, ahol a tudósok fúrásokat végeztek, amelyek szerves vegyületek szokatlan felfedezésével végződtek – írja a nature.com.

Titokzatos szerves vegyületeket találtak több mint két kilométer mélységben
Finnországban a tudósok a fúrások során szokatlan szerves vegyületeket találtak (képünk illusztráció)
Fotó: AFP/DPA Picture-Alliance/DPA/Marcus Brandt

Ezek az úgynevezett illékony szerves vegyületek általában nem jó előjelek, hiszen a rossz beltéri levegőminőséghez és az ipari szennyezéshez köthetők. Másrészt nem mindig derül ki, hogy az emberi tevékenység következményei, hiszen már akkor keletkeztek, amikor fajunk még nem is élt a Földön. Természetes körülmények között például erdőkben, hidrotermikus forrásokban vagy vulkánokban is előfordulhatnak.

A műveletek során gyűjtött minták a finnországi Outokumpuból származnak, amely terület többek között érclelőhelyeiről híres. A feltárt anyagok 500 és 2300 méter közötti mélységből kerültek elő, ami igencsak meglepte a kutatókat.

A több mint két kilométer mély fúrás mindössze 22 centiméter átmérőjű. A tudósok így jutottak el az 1,9 milliárd évvel ezelőtti alapkőzetig. Amikor megmérték a hőmérsékletet a fenekén, azt találták, hogy az akár 40 Celsius-fok is lehetett. Elemzéseik eredményei viszont nagyon fontosak a globális szénciklus jobb megértéséhez és például a bányák levegőminőségének kutatásában való előrelépéshez.

A több mint két kilométeres mélységben kimutatott illékony szerves vegyületek a tudósok számára információkat szolgáltatnak a mélyen a felszín alatt található mikrobákról és az ott zajló kémiai folyamatokról.

Honnan származnak az ottani illékony szerves vegyületek, ha nem az embernek tulajdoníthatók? A kutatók szerint a mélybioszférában található baktériumok és gombák jelenthetik a kulcsot. Ők azok, akik részt vesznek a szóban forgó vegyületek előállításában és lebontásában. A mikrobák jelenléte önmagában azonban nem az egyetlen mutató, mivel olyan tényezők is fontosnak tűnnek, mint például a szubsztrát összetétele. Ebben az esetben fontos szerepet játszhatnak a szén- és kénkomponensek, valamint az oxidációs és redukciós jelenségeket irányító körülmények.

Érdekes módon a tudósok szagot használtak a leírt vegyületek kimutatására. Az ilyen anyagok így azonosíthatók, ha csak a tömegspektrometria nevű technikával is. Ez egy ion tömeg-töltés arányának mérésével működik, a finnek pedig a termikus gáz deszorpciós tömegspektrometriát választották. Így több mint 40 illékony szerves vegyület jelenlétét tudták meg a több mint két kilométeres mélységben található lelőhelyeken.

Az olyan anyagok, mint a bután, a benzol és a dimetilszulfid (dimetil-szulfid) különösen gyakorinak bizonyultak, bár a kutatócsoport tagjai szénhidrogénekre, alkoholokra, ketonokra és aldehidekre is bukkantak. A korábbi években a kutatók mélyen a felszín alatt rejtőző, több tízmillió éves talajvízhez jutottak el, és megértették az ilyen körülmények között található mikrobák sokféleségét. Ez azt mutatja, hogy az élet a legnehezebb környezetben is képes fennmaradni, amiről az emberiség korábban nem is tudott.

Kapcsolódó írásaink