Vernice del deserto

La vernice del deserto o la vernice per roccia è un rivestimento da giallo arancio a nero che si trova sulle superfici rocciose esposte in ambienti aridi. La vernice del deserto ha uno spessore di circa un micrometro e presenta una stratificazione su scala nanometrica. Roccia ruggine e patina del deserto sono altri termini che vengono utilizzati anche per la condizione, ma meno spesso.

Formazione

La vernice del deserto si forma solo su superfici rocciose fisicamente stabili che non sono più soggette a frequenti precipitazioni, fratture o abrasioni del vento. La vernice è composta principalmente da particelle di argilla insieme a ossidi di ferro e manganese. C'è anche una miriade di oligoelementi e quasi sempre della materia organica. Il colore della vernice varia dalle tonalità del marrone al nero.

È stato suggerito di studiare la vernice del deserto come potenziale candidato per una "biosfera ombra". Sebbene uno studio di microscopia del 2008 abbia postulato che la vernice del deserto è già stata riprodotta con una chimica che non coinvolge la vita in laboratorio e che il componente principale è in realtà la silice e non l'argilla come si pensava in precedenza. Lo studio rileva che la vernice del deserto è un eccellente fossilizzante per microbi e indicatore di acqua. La vernice del deserto sembra essere stata osservata dai rover su Marte e se esaminata può contenere vita fossilizzata dal periodo umido di Marte.

Composizione

In origine gli scienziati pensavano che la vernice fosse fatta da sostanze estratte dalle rocce che ricopre. Osservazioni microscopiche e microchimiche, tuttavia, mostrano che una parte importante della vernice è l'argilla, che potrebbe arrivare solo dal vento. L'argilla, quindi, funge da substrato per catturare ulteriori sostanze che reagiscono chimicamente insieme quando la roccia raggiunge temperature elevate nel sole del deserto. Anche la bagnatura con la rugiada è importante nel processo.

Una caratteristica importante della vernice nera del deserto è che ha una concentrazione insolitamente alta di manganese. Il manganese è relativamente raro nella crosta terrestre, costituendo solo lo 0,12% del suo peso. Nella vernice nera del deserto, tuttavia, il manganese è da 50 a 60 volte più abbondante. Una proposta per un meccanismo di formazione di vernici del deserto è che è causata da microbi ossidanti al manganese (mixotrofi) che sono comuni in ambienti poveri di nutrienti organici. Un pH microambiente superiore a 7,5 è inospitale per i microbi a concentrazione di manganese. In tali condizioni si sviluppano vernici all'arancia, povere di manganese (Mn) ma ricche di ferro (Fe). È stata proposta un'ipotesi alternativa per le fluttuazioni di Mn / Fe che considera le vernici ricche di Mn e ricche di Fe come correlate rispettivamente a climi umidi e aridi

Anche se contiene alte concentrazioni di ferro e manganese, non esistono usi moderni significativi della vernice del deserto. Tuttavia, alcuni popoli nativi americani hanno creato petroglifi raschiando o scheggiando la vernice scura per esporre la roccia più leggera sottostante.

La vernice del deserto spesso oscura l'identità della roccia sottostante e diverse rocce hanno capacità diverse di accettare e trattenere la vernice. I calcari, ad esempio, in genere non hanno vernice perché sono troppo solubili in acqua e quindi non forniscono una superficie stabile per formare la vernice. Vernici brillanti, dense e nere si formano su basalto, quarziti fini e scisti metamorfosi a causa della resistenza relativamente elevata di queste rocce agli agenti atmosferici.