O expediție în largul coastei Massachusetts a confirmat existența unui rezervor de apă dulce sub fundul mării. Acum, oamenii de știință încep să înțeleagă când și cum s-a format acesta, informează livescience.com.
Un rezervor gigant de apă dulce „secretă” în largul coastei de est, care ar putea alimenta un oraș de dimensiunea New York-ului timp de 800 de ani, s-ar fi format în timpul ultimei ere glaciare, când regiunea era acoperită de ghețari, spun cercetătorii.
Unde este localizat rezervorul
Analizele preliminare sugerează că rezervorul, care se află sub fundul mării și pare să se întindă de la largul New Jersey până în nordul statului Maine, a fost blocat în loc în condiții de frig extrem acum aproximativ 20.000 de ani, ceea ce sugerează că s-a format în ultima perioadă glaciară, parțial din cauza straturilor groase de gheață.
Vara trecută, cercetătorii au plecat într-o expediție pentru a verifica rapoartele din sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor 1970 privind prezența apei dulci sub fundul mării în largul coastei de est. „A fost un proiect destul de ambițios și un fel de vis al vieții”, a declarat pentru Live Science Brandon Dugan, co-șeful expediției și profesor de geofizică la Colorado School of Mines.
Călătoria de cercetare, cunoscută sub numele de Expedition 501, a durat trei luni și a scos la suprafață 13.200 de galoane (50.000 de litri) de apă de sub fundul mării în trei locații din largul insulelor Nantucket și Martha's Vineyard. Rezultatele nu sunt încă definitive, dar până acum se pare că rezervorul s-ar putea întinde mai mult sub pământ decât sugerau rapoartele inițiale, ceea ce înseamnă că ar putea fi chiar mai mare decât se credea anterior.
Ce a creat rezervorul
Dugan și colegii săi cred, de asemenea, că știu ce a creat rezervorul, datorită analizelor preliminare cu radiocarbon, gaze nobile și izotopi, a spus el.
Apa dulce din regiune a fost raportată pentru prima dată acum 60 de ani de către Serviciul Geologic al Statelor Unite (USGS), în timpul evaluărilor resurselor minerale și energetice offshore între Florida și Maine. „Într-un mod foarte ciudat, au găsit apă dulce în sedimentele de sub ocean”, a spus Dugan. „În anii 1980, unii dintre membrii USGS au venit cu idei despre cum ar fi putut ajunge apa dulce acolo. Apoi, s-a făcut liniște pentru o vreme,nimeni nu mai vorbea despre asta.”
În 2003, Dugan și Mark Person, profesor de hidrologie la Institutul de Minerit și Tehnologie din New Mexico, au redescoperit aceste înregistrări și au venit cu trei idei despre cum ar putea ajunge apa dulce sub ocean. O modalitate prin care se poate forma un rezervor submarin de apă dulce este dacă nivelul mării este foarte scăzut pentru o lungă perioadă de timp și precipitațiile se infiltrează în sol. Apoi, când nivelul mării crește din nou în decursul a sute de mii de ani, apa dulce rămâne blocată în sedimentele subiacente, a spus Dugan.
O a doua posibilitate este ca munții înalți apropiați de ocean să canalizeze apa de ploaie direct în fundul mării de la altitudinea lor ridicată, a spus el. Și în al treilea rând, legat de prima ipoteză, un rezervor de apă dulce se poate forma sub ocean dacă calotele de gheață se extind, provocând scăderea nivelului mării. Apa topită se adună la baza calotelor de gheață, deoarece acestea se freacă de roca de bază, producând căldură. Greutatea enormă a calotei de gheață împinge apoi apa în sol, blocând-o sub straturi de sedimente.
După mai bine de două decenii, cercetătorii sunt în sfârșit aproape de a obține un răspuns, datele preliminare indicând că cea mai mare parte a apei dulci provine de la ghețari, undeva în timpul ultimei ere glaciare (acum 2,6 milioane până la 11.700 de ani). „Am exclus topografia extinsă a Noii Anglii, deoarece nu avem munți mari lângă coastă”, a spus Dugan.
Cu toate acestea, „ar putea exista o componentă de precipitații” amestecată în apa glaciară, a spus el. „Vă puteți imagina că în fața unui ghețar aveți precipitații, deci este probabil un sistem mixt.”
Obiectivul expedițiilor
Expediția 501 a extras probe de apă din locuri situate la 20-30 de mile (30-50 de kilometri) de coastă Massachusetts. Cercetătorii au forat până la 1.300 de picioare (400 de metri) sub fundul mării, adâncime suficientă pentru a descoperi un strat gros de sedimente îmbibate cu apă dulce, situat sub un strat de sedimente sărate și un „sigiliu” impermeabil de argilă și nămol.
Pentru a extrage probe de apă, cercetătorii au forat în fundul mării în trei locații din largul Martha's Vineyard și Nantucket
„Avem un strat impermeabil la suprafață a apei dulci care separă apa de mare de apa dulce de dedesubt”, a spus Dugan. Acest strat impermeabil este suficient de puternic pentru a separa cele două straturi în prezent, dar nu a fost suficient de robust pentru a împiedica un ghețar să forțeze apa să treacă prin el, dacă asta s-a întâmplat. „Orice ar fi plasat acea apă, nu i-a păsat dacă exista un strat impermeabil. Era suficientă energie pentru a o spăla cu apă dulce”, a spus el.
Măsurătorile salinității au arătat că prospețimea apei din rezervor scade odată cu distanța față de țărm, dar rămâne cu mult sub salinitatea oceanului în zonele studiate vara trecută. Locul de forare cel mai apropiat de Nantucket și Martha's Vineyard avea un conținut de sare de 1 parte la 1.000, care este limita maximă de siguranță pentru apa potabilă. Mai departe de țărm, conținutul de sare era de 4-5 părți la 1.000, iar la cel mai îndepărtat loc, cercetătorii au înregistrat 17-18 părți la 1.000, sau aproximativ jumătate din conținutul mediu de sare al oceanului.
„Partea importantă a fost că am colectat toate probele de care aveam nevoie pentru a răspunde la întrebările noastre principale”, a spus Dugan. „Când terminăm forajul și scoatem echipamentul, găurile se prăbușesc și se sigilează singure.”
Acum, oamenii de știință studiază rezervorul în detaliu, inclusiv microbii, elementele rare, spațiul poros, care poate ajuta cercetătorii să estimeze mai bine dimensiunea rezervorului, și vârsta sedimentelor, care va ajuta la determinarea momentului în care s-a format. Rezultate mai definitive despre cum și când s-a format rezervorul sunt așteptate în aproximativ o lună, a spus Dugan.
„Obiectivul nostru este să oferim o înțelegere a sistemului, astfel încât, dacă și când cineva are nevoie să îl utilizeze, să aibă informații de la care să pornească, în loc să recreeze informații sau să facă o alegere neinformată”, a spus el.
Comentează