Prema novom istraživanju švedskih naučnika, led može efikasnije otapati željezne minerale nego tekuća voda.
Studija sa Univerziteta Umeå, objavljena u časopisu PNAS, pokazala je da led na –10 °C oslobađa više željeza iz uobičajenih minerala nego tekuća voda na 4 °C. Ovo osporava dugogodišnje uvjerenje da smrznuta okruženja usporavaju hemijske reakcije.
„Možda zvuči nelogično, ali led nije pasivni zamrznuti blok“, objašnjava Jean-François Boily, profesor na Univerzitetu Umeå i koautor studije. „Smrzavanjem nastaju mikroskopski džepovi tekuće vode između kristala leda. Oni djeluju poput hemijskih reaktora, gdje se spojevi koncentriraju i postaju izrazito kiseli, što omogućava reakcije s mineralima željeza čak i na temperaturama do –30 °C.“
Istraživači su koristili naprednu mikroskopiju i eksperimente na mineralu getitu, jednom od najrasprostranjenijih oksida željeza, u kombinaciji s prirodno prisutnim organskim kiselinama.
Otkrili su da ponovljeni ciklusi smrzavanja i odmrzavanja povećavaju otapanje željeza jer se oslobađaju organski spojevi zarobljeni u ledu, što potiče nove reakcije. Slatka i bočata voda ubrzavaju proces, dok ga morska voda može usporiti.
Ovi nalazi su posebno važni za kisela okruženja, poput odvodnih područja rudnika, kiselih sulfatnih tala uz Baltičko more ili smrznute prašine u atmosferi.
„Kako se klima zagrijava, ciklusi smrzavanja i odmrzavanja postaju češći“, navodi Angelo Pio Sebaaly, doktorand i glavni autor studije. „Svaki ciklus oslobađa željezo iz tla i permafrosta u vodu, što može uticati na kvalitet vode i vodene ekosisteme na velikim područjima.“
Led nije pasivni medij, već aktivni pokretač hemijskih procesa koji može značajno promijeniti prirodno kruženje elemenata u polarnim i planinskim regijama.