Um novo estudo realizado por um grupo de pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Viena conseguiu explicar por que o feldspato tem uma tendência a induzir a formação de nuvens próximas a si. O feldspato microclínico (KAlSi3O8) é um mineral comum com papéis importantes no equilíbrio ecológico da Terra. Participa dos ciclos do carbono, potássio e água, contribuindo para o sequestro de gás carbônico, formação do solo e nucleação do gelo atmosférico.
Pequenas partículas suspensas na atmosfera, como poeira, fuligem ou sais, que servem como pontos de partida para a condensação de vapor d’água na atmosfera, dando origem à formação de nuvens, e por isso são conhecidas como núcleos de condensação. Até então, sabia-se que pequenas partículas transportadas pelo ar, provenientes do feldspato mineral rochoso, contribuíam para a formação de nuvens, mas o processo exato ainda não havia sido compreendido.
Utilizando um microscópio de força atômica altamente sensível, a equipe de pesquisa observou mais de perto esse processo. Quando as moléculas de água se ligam às partículas de feldspato na atmosfera, começam a congelar, dando início à formação das nuvens. As imagens obtidas ao colocar um pedaço de feldspato dividido ao meio na câmara de vácuo do microscópio mostraram uma superfície que parecia diferente do que era teorizado.
A descoberta feita pelos pesquisadores foi que há uma geometria peculiar na superfície do feldspato, gerada por pequenos bolsões de água chamados de “inclusões”. Quando a rocha se divide, uma pequena quantidade de vapor é liberada das inclusões, que depois se fixa de volta à superfície. A energia liberada durante a divisão da rocha, assim como a fixação do vapor, faz com que os bolsões de água se quebrem. Esse processo cria o que conhecemos como grupos hidróxilos, que são átomos únicos de oxigênio e hidrogênio ligados entre si.
Esses grupos hidróxilos são fundamentais para a atração entre o feldspato e a água, dando início ao processo de formação das nuvens. Eles funcionam como pontos de ancoragem perfeitos aos quais as moléculas de água podem se fixar.
Fonte
Giada Franceschi, Andrea Conti, Luca Lezuo, Rainer Abart, Florian Mittendorfer, Michael Schmid, and Ulrike Diebold, How Water Binds to Microcline Feldspar (001), The Journal of Physical Chemistry Letters 2024 15 (1), 15-22, DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c03235
