Há 60 milhões de toneladas de CO₂ aprisionadas a 3.000 metros de profundidade no Atlântico Sul: cientistas descobrem cofre de carbono oculto no fundo do oceano que regula o clima da Terra há 60 milhões de anos e ninguém sabia que ele existia
No fundo do Atlântico Sul, a mais de 3.000 metros abaixo da superfície do oceano, existe uma estrutura geológica que a ciência levou décadas para identificar e que, quando finalmente foi amostrada e analisada, revelou algo que nenhum modelo climático havia previsto com precisão: um cofre natural de carbono, formado ao longo de aproximadamente 60 milhões de anos por reações lentas entre água do mar e detritos vulcânicos. Esse sistema é capaz de aprisionar CO₂ em quantidades entre 2 e 40 vezes maiores do que qualquer rocha oceânica já estudada anteriormente, redefinindo a compreensão científica sobre o armazenamento natural de carbono no planeta.
O estudo foi publicado em novembro de 2025 na revista Nature Geoscience, liderado pela Dra. Rosalind Coggon, pesquisadora da Universidade de Southampton e bolsista da Royal Society. A pesquisa foi conduzida durante as Expedições 390 e 393 do International Ocean Discovery Program (IODP).
O navio de perfuração científica JOIDES Resolution perfurou o fundo do Atlântico Sul ao longo da Dorsal Meso-Atlântica, recuperando testemunhos de rocha vulcânica que permaneceram inacessíveis por milhões de anos. Esse material esteve sendo transportado lentamente pelo fundo oceânico à medida que as placas tectônicas se separavam — um processo contínuo que molda a crosta terrestre. O que foi encontrado nessas rochas alterou de forma profunda a compreensão do ciclo global de carbono.
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Brecha vulcânica: o material geológico ignorado que pode redefinir o ciclo do carbono
Para entender a descoberta, é necessário visualizar o que acontece nas profundezas oceânicas quando as placas tectônicas se afastam. Ao longo das dorsais meso-oceânicas, cadeias de montanhas submarinas que percorrem os oceanos, o magma sobe continuamente do interior da Terra e se solidifica, formando nova crosta oceânica. Esse processo libera CO₂ do interior do planeta para o oceano e, posteriormente, para a atmosfera.
No entanto, essas dorsais não são superfícies uniformes. Elas apresentam falhas, encostas íngremes e fissuras. Com o passar de milhões de anos, a erosão dessas estruturas gera grandes volumes de detritos vulcânicos, que se acumulam nas bases dessas encostas.
Esse material é conhecido como brecha vulcânica (talus breccia) — um conjunto de fragmentos de rocha altamente porosos que funcionam como um equivalente subaquático de encostas rochosas soltas encontradas em ambientes terrestres.
Durante décadas, esse material foi ignorado nos modelos científicos por uma razão técnica: não era possível coletá-lo intacto. As tecnologias de perfuração anteriores não conseguiam recuperar amostras coesas desse tipo de rocha fragmentada.
As expedições 390 e 393 do IODP foram as primeiras a superar essa limitação, permitindo a análise direta desse material após dezenas de milhões de anos de evolução geológica.
Rochas do fundo do mar armazenam até 40 vezes mais CO₂ do que o esperado
Ao analisar os testemunhos em laboratório, os pesquisadores encontraram algo surpreendente. Os poros e fissuras da brecha estavam preenchidos com minerais brancos de carbonato de cálcio, indicando uma reação prolongada entre a rocha vulcânica e a água do mar rica em CO₂.
Em média, o material apresentava 7,5% de CO₂ por peso, armazenado em forma mineral. Em alguns trechos, os valores eram entre 2 e 40 vezes superiores aos registrados em outras amostras de crosta oceânica.
O mecanismo por trás desse processo é relativamente simples, mas extremamente eficiente. A alta porosidade da brecha permite que a água do mar circule por longos períodos — muito mais tempo do que ocorre em rochas vulcânicas compactas.
Durante essa circulação, o CO₂ dissolvido reage com os minerais da rocha e se transforma em carbonato sólido, ficando aprisionado na estrutura. Esse processo pode durar dezenas de milhões de anos, tornando a brecha um reservatório geológico extremamente estável de carbono.
Como a brecha vulcânica funciona como um sumidouro natural de carbono
A eficiência da brecha vulcânica como sumidouro de carbono está diretamente ligada à sua estrutura física. Diferente das lavas compactas, que possuem baixa permeabilidade, a brecha apresenta uma rede extensa de poros e fissuras. Isso cria uma área de contato muito maior entre a água do mar e os minerais da rocha.
Na prática, essa estrutura funciona como uma espécie de “esponja geológica”, permitindo que grandes volumes de água circulem lentamente ao longo de milhões de anos. Esse contato prolongado maximiza as reações químicas responsáveis pela fixação do carbono.
O resultado é um sistema natural de captura de CO₂ que opera de forma contínua, silenciosa e extremamente eficiente no fundo do oceano.
Termostato natural da Terra: o papel da crosta oceânica no equilíbrio climático
A descoberta não é relevante apenas pelos números de carbono armazenado, mas pelas implicações para o funcionamento climático do planeta. O clima da Terra em escalas geológicas é controlado pelo chamado ciclo lento do carbono, que regula a troca de CO₂ entre o interior do planeta, os oceanos e a atmosfera.
O vulcanismo libera carbono do manto terrestre, enquanto processos como o intemperismo e reações químicas no fundo do mar removem esse carbono da água e o armazenam novamente na crosta. Esse equilíbrio atua como um termostato natural, controlando a concentração de CO₂ na atmosfera ao longo de milhões de anos.
Até agora, os modelos científicos consideravam apenas as rochas compactas da crosta oceânica nesse processo. A brecha vulcânica, apesar de amplamente distribuída, não era incluída por falta de dados. A nova evidência indica que esse componente pode ter um papel muito mais relevante do que se imaginava.
Fundo do oceano como sistema ativo de captura de carbono
Uma das conclusões centrais do estudo é que o fundo oceânico não funciona como um ambiente passivo. Segundo a Dra. Coggon, os oceanos devem ser entendidos como um sistema ativo dentro do ciclo global de carbono, no qual a crosta oceânica desempenha um papel fundamental na captura e armazenamento de CO₂.
Enquanto o vulcanismo submarino libera carbono, as reações entre rocha e água do mar atuam no sentido oposto, removendo CO₂ do sistema. A brecha vulcânica intensifica esse processo devido à sua estrutura altamente permeável, ampliando significativamente a eficiência de absorção de carbono em comparação com estimativas anteriores.
Impacto da descoberta nos modelos climáticos globais
A descoberta levanta uma questão central para a ciência climática: os modelos atuais podem estar subestimando a capacidade natural de captura de carbono do planeta.
O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) utiliza modelos que incluem diversos sumidouros de carbono, como florestas e oceanos superficiais. A crosta oceânica profunda também é considerada, mas com base em dados limitados às rochas compactas.
A inclusão da brecha vulcânica como reservatório de carbono de alta eficiência introduz uma nova variável que ainda precisa ser quantificada globalmente. Isso não invalida os modelos existentes, mas indica que eles podem estar incompletos em relação aos processos de longo prazo do ciclo do carbono.
Expedição científica que permitiu acessar rochas de 60 milhões de anos
O avanço só foi possível graças a melhorias técnicas nas operações de perfuração científica. O navio JOIDES Resolution utilizou métodos avançados para recuperar testemunhos intactos de brecha vulcânica, superando um desafio histórico da geociência.
A pesquisa envolveu uma ampla colaboração internacional, incluindo instituições como Universidade de Southampton, Universidade de Kiel, Universidade do Texas em Austin, Kansas State University, Instituto Alfred Wegener, Northern Arizona University, University of Plymouth, University College Dublin e Texas A&M University.
O estudo intitulado “A geological carbon cycle sink hosted by ocean crust talus breccias”, publicado na Nature Geoscience (DOI: 10.1038/s41561-025-01839-5), representa um marco na compreensão do ciclo de carbono terrestre.
A descoberta revela que alguns dos mecanismos mais importantes de regulação climática do planeta permaneceram ocultos por milhões de anos no fundo do oceano — e só agora começam a ser plenamente compreendidos.
