Transmissão UV em águas naturais na Terra pré-biótica

Terra Prebiótica

A luz ultravioleta (UV) desempenha um papel fundamental nas teorias superficiais da origem da vida, e vários estudos se concentraram em restringir a transmissão atmosférica da radiação ultravioleta na Terra primitiva.

No entanto, a transmissão UV das águas naturais nas quais a química das origens da vida (química pré-biótica) é postulada como tendo ocorrido é pouco limitada. Neste trabalho, combinamos espectros de absorção derivados da literatura e de laboratório de potenciais absorvedores de UV prebióticos de fase aquosa com estimativas da literatura de suas concentrações na Terra primitiva para restringir o ambiente UV prebiótico em águas marinhas e terrestres naturais, e consideramos as implicações para a química prebiótica . Descobrimos que as águas doces pré-bióticas eram amplamente transparentes na radiação ultravioleta, ao contrário das suposições de alguns modelos de química pré-biótica.

Algumas águas, por exemplo, águas de alta salinidade, como lagos carbonáticos, podem ser deficientes no fluxo de UV de ondas curtas (?220 nm). Mais dramaticamente, as águas ferrosas podem ser fortemente protegidas contra UV, particularmente se o Fe2 + formar espécies altamente absorventes de UV como o Fe (CN) 4-6. Essas águas podem ser locais atraentes para cenários de origem de vida adversos aos raios ultravioleta, mas são desfavoráveis para alguns produtos químicos prebióticos dependentes de raios ultravioleta. A luz ultravioleta pode desencadear a fotoquímica, mesmo se atenuada por meio de transformações fotoquímicas do absorvedor (por exemplo, produção de e-aq da irradiação de haleto), que pode ter efeitos construtivos e destrutivos para sínteses prebióticas.

As químicas prebióticas que invocam águas contendo tais absorventes devem ser responsáveis de forma autoconsistente pelos efeitos químicos dessas transformações. A especiação e abundância de Fe2 + em águas naturais no início da Terra é uma grande incerteza e deve ser priorizada para investigações futuras, pois desempenha um papel importante na transmissão de UV em águas naturais prebióticas.


Publicado em 05/10/2021 07h33

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