Ciências da Terra
O Grande Evento de Oxidação, há cerca de 2,4 bilhões de anos, e as formações ferríferas que o antecedem
Publicado em 04/10/2026 · Última alteração em 06/10/2026
Há cerca de 2,4 bilhões de anos, o oxigênio livre, gerado por produção biológica, começou a se acumular de forma permanente na atmosfera da Terra. É o Grande Evento de Oxidação. As provas estão nos isótopos de enxofre de rochas antigas e nas formações ferríferas bandadas, rochas ricas em ferro depositadas em grande parte antes do evento. As datas exatas variam de um estudo para outro, e o processo foi irregular, com oscilações ao longo de uns 200 milhões de anos.
Antes do evento, a atmosfera tinha pouquíssimo oxigênio. Um dos principais marcadores é o enxofre: em rochas sedimentares, a passagem de assinaturas isotópicas independentes da massa para dependentes da massa registra o momento em que o oxigênio passou a se acumular. Um estudo de rochas da África do Sul pôs essa transição em 2,33 bilhões de anos e sugeriu que a oxigenação foi rápida, de 1 a 10 milhões de anos. Outro, com datação da Formação Ongeluk, antecipou o início para entre 2,46 e 2,43 bilhões de anos, com oscilações até cerca de 2,25 bilhões. As formações ferríferas, que registram grande deposição de ferro nos oceanos, concentram-se antes do evento. Depois dele, a deposição diminuiu por quase 500 milhões de anos. O oxigênio demorou ainda mais a se acumular nos oceanos e só chegou a níveis próximos dos atuais cerca de 2 bilhões de anos depois.
Oxigênio e gelo
Segundo uma datação da Formação Ongeluk, na África do Sul, a primeira glaciação global do Paleoproterozoico e o início do Grande Evento de Oxidação ocorreram quase juntos. A rocha tem 2,426 bilhões de anos, e na época o continente estava perto do equador, em torno de 11 graus de latitude.
Um marcador no enxofre
Em rochas sedimentares, o enxofre guarda assinaturas isotópicas que mudam com a química da atmosfera. A passagem de sinais independentes da massa para sinais dependentes da massa marca o momento em que o oxigênio passou a se acumular de forma irreversível. Um estudo com três furos de sondagem do Supergrupo Transvaal, na África do Sul, usou essa transição para datar o início da oxigenação em 2,33 bilhões de anos, num prazo de 1 a 10 milhões de anos.
Quando, de fato?
A datação de 2,33 bilhões de anos não é a única. Com base na idade de 2,426 bilhões de anos da Formação Ongeluk, outra equipe argumentou que a primeira glaciação global e o início do Grande Evento de Oxidação ocorreram entre 2,46 e 2,43 bilhões de anos, cerca de 100 milhões de anos antes do que se estimava. Para esses autores, a subida do oxigênio foi irregular, com oscilações climáticas e atmosféricas até cerca de 2,25 bilhões de anos.
As formações ferríferas bandadas
As formações ferríferas bandadas são o registro de uma deposição enorme de ferro nos oceanos antigos. Nas grandes unidades de cerca de 2,5 bilhões de anos, isótopos de ferro e neodímio apontam duas fontes: uma hidrotermal e outra continental, mobilizada por micróbios que reduzem ferro. A maioria das grandes formações antecede o Grande Evento de Oxidação. Depois dele, a deposição caiu por quase 500 milhões de anos.
Depois do evento
O oxigênio demorou a invadir os oceanos, e níveis quase modernos no mar e no ar só vieram cerca de 2 bilhões de anos depois. Por volta de 1,88 bilhão de anos atrás, formações ferríferas granulares se espalharam em águas rasas, ligadas a fontes hidrotermais de ferro. Segundo estudo de 2024, a pressão de oxigênio ainda seria de apenas 1% a 10% da atual, o que favorecia bactérias capazes de oxidar o ferro dissolvido em águas rasas.
Como sabemos
O evento é consenso, mas a cronologia varia de 2,46 a 2,33 bilhões de anos conforme o estudo, e a origem do ferro das formações ferríferas é discutida; o texto trata as datas como estimativas.
Em debate: A data do Grande Evento de Oxidação: um estudo de pirita na África do Sul o fixou em 2,33 bilhões de anos, e outro, baseado na Formação Ongeluk, antecipa o início para entre 2,46 e 2,43 bilhões. Os autores deste último descrevem uma subida irregular, com oscilações por cerca de 200 milhões de anos, o que indica um processo com vários episódios, e não um instante.
Em debate: A origem do ferro das formações ferríferas e o papel de organismos, tanto na produção de oxigênio quanto na mobilização do ferro, seguem em debate.
- Estimativa: O oxigênio livre produzido por atividade biológica começou a aumentar na atmosfera há cerca de 2,5 bilhões de anos; o aumento no oceano veio depois, e níveis quase modernos no mar e no ar só vieram cerca de 2 bilhões de anos depois. [1]
Cronologia geral; os valores exatos dependem do método e variam entre estudos. - Consenso científico: O Grande Evento de Oxidação foi o primeiro acúmulo significativo de oxigênio atmosférico, no início do Paleoproterozoico, e prosseguiu até o fim da excursão isotópica de Lomagundi, há cerca de 2,06 bilhões de anos. [3]
- Estimativa: A transição de sinais isotópicos de enxofre independentes da massa para dependentes da massa em pirita diagenética, em furos de sondagem do Supergrupo Transvaal, na África do Sul, marca o início da oxigenação, que o estudo datou em 2,33 bilhões de anos. [2]
Data de um único estudo; outras datações dão idades mais antigas para o início do evento. - Estimativa: A oxigenação teria sido rápida, de 1 a 10 milhões de anos, seguida de uma elevação mais lenta do estoque de sulfato no oceano. [2]
Estimativa do mesmo estudo de 2016. - Estimativa: A primeira glaciação global do Paleoproterozoico e o início do Grande Evento de Oxidação ocorreram entre cerca de 2,460 e 2,426 bilhões de anos atrás, cerca de 100 milhões de anos antes do que se estimava. [3]
Baseada na idade de 2.426 ± 3 milhões de anos da Formação Ongeluk; difere da datação de 2,33 bilhões de anos de outro estudo. - Evidência forte: A subida do oxigênio atmosférico não foi monótona: houve oscilações, junto com instabilidades climáticas, por cerca de mais 200 milhões de anos, até cerca de 2,25 a 2,24 bilhões de anos atrás. [3]
- Fato estabelecido: O magmatismo da Formação Ongeluk, de 2,426 ± 3 bilhões de anos, ajuda a definir um polo paleomagnético que coloca o cráton de Kaapvaal em latitudes equatoriais, de 11° ± 6°. [3]
- Em debate: As formações ferríferas bandadas registram um tempo de deposição extensiva de ferro nos oceanos pré-cambrianos, e as fontes e os caminhos desse ferro são controversos. [4]
O artigo de 2015 diz que a origem do ferro nas formações ferríferas segue em debate. - Interpretação: Nas grandes formações ferríferas de cerca de 2,5 bilhões de anos, o ferro teve duas fontes: uma hidrotermal e outra continental, mobilizada na margem dos continentes por redução microbiana de ferro. [4]
Interpretação baseada em isótopos de ferro e neodímio de um conjunto de amostras. - Evidência forte: A maioria das grandes formações ferríferas foi depositada nos tempos que antecederam o Grande Evento de Oxidação; depois dele, a deposição diminuiu por quase 500 milhões de anos. [5]
- Evidência forte: Por volta de 1,88 bilhão de anos atrás houve deposição generalizada de formações ferríferas granulares em águas rasas, num intervalo geologicamente curto, ligada a maior suprimento de ferro por fontes hidrotermais associadas a grandes províncias ígneas. [5]
- Estimativa: As condições do Paleoproterozoico tardio, com ferro dissolvido abundante e baixa pressão de oxigênio, de cerca de 1% a 10% do nível atual, favoreciam bactérias oxidantes de ferro em águas rasas. [5]
Estimativa de pO2 do estudo de 2024 sobre a Formação Gibraltar, no Canadá.
Fontes
- Nature — The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere
consultada em 04/10/2026 - Science Advances — Rapid oxygenation of Earth's atmosphere 2.33 billion years ago
consultada em 04/10/2026 - Proceedings of the National Academy of Sciences — Timing and tempo of the Great Oxidation Event
consultada em 04/10/2026 - Proceedings of the National Academy of Sciences — Biologically recycled continental iron is a major component in banded iron formations
consultada em 04/10/2026 - Geobiology — Living in Their Heyday: Iron-Oxidizing Bacteria Bloomed in Shallow-Marine, Subtidal Environments at ca. 1.88 Ga
consultada em 04/10/2026
Histórico de alterações
- Versão 2 · 06/10/2026 — Galeria de natureza: 5 imagem(ns) real(is) do Commons
- Versão 1 · 05/10/2026 — migração da versão 0.3 (lotes 001 a 003)