Investigadores
de la Universidad de Northwestern y la de Nuevo México creen que muy
por debajo de la superficie de Estados Unidos, a unos 643 km. de
profundidad, puede existir la mayor reserva de agua de todo el mundo.
El equipo, cuyas conclusiones publica la revista Science, ha
descubierto cavidades repletas de magma en el manto terrestre, una
señal probable de la presencia de agua. Pero no se encontraría en
ninguna de las formas que nos resultan familiares -líquido, hielo o
vapor-, sino que sus ingredientes estarían ligados a las rocas en
una forma material.
Desde
hace mucho tiempo, los científicos especulan con que el agua queda
atrapada en una capa rocosa del manto de la Tierra situada entre el
manto inferior y el superior, a profundidades de entre 400 km y 659
km. La nueva investigación es la primera en proveer una evidencia
directa de que, en efecto, puede haber agua en esta zona, conocida
como «de transición», en una escala regional. Esa «región» a la
que se refieren es nada menos que la mayor parte del interior de los
Estados Unidos.
«Los
procesos geológicos de la superficie de la Tierra, como los
terremotos o las erupciones volcánicas, son una expresión de lo que
está sucediendo dentro del planeta, fuera de nuestra vista»,
explica Steve Jacobsen, coautor del artículo e investigador de la
Northwestern. «Creo que por fin estamos viendo la evidencia de un
ciclo del agua global, lo que puede ayudar a explicar la gran
cantidad de agua líquida que existe en la superficie. Los
científicos han estado buscando esta agua profunda perdida durante
décadas».
El
agua de la superficie de la Tierra puede ser impulsada por las placas
tectónicas, causando la fusión parcial de las rocas. Aunque esa
fusión se produce generalmente cerca de la superficie, a unos 80 km
de profundidad, experimentos de laboratorio y observaciones de datos
de sismógrafos en todo Estados Unidos realizados por los
investigadores sugieren que la fusión se puede producir a unos 400
km de profundidad en la Tierra. El H2O queda almacenado en las rocas
del manto y un mineral conocido como ringwoodita, que curiosamente se
encuentra a menudo en los meteoritos, puede ser la clave para el
proceso.
Esta
agua no está en una forma familiar para nosotros, no es líquido,
hielo o vapor. Esta cuarta forma es agua atrapada dentro de la
estructura molecular de los minerales en la roca del manto. El peso
de 400 kms. de roca sólida crea una presión tan alta, junto con
temperaturas superiores a 1.093ºC, que una molécula de agua se
divide para formar un radical hidroxilo (OH), que puede unirse a la
estructura de cristal de un mineral. Si solo un 1% del peso de la
roca del manto situado en la zona de transición fuera H2O, sería
equivalente a casi tres veces la cantidad de agua en los océanos,
según los investigadores.
Estos
hallazgos se basan en un descubrimiento, publicado en marzo en la
revista Nature, de un trozo de mineral ringwoodita dentro de un
diamante traído desde una profundidad de 643 km por un volcán en
Brasil. Ese pequeño pedazo de ringwoodita- la única muestra que
existe de dentro de la Tierra- contenía una sorprendente cantidad de
agua unida en forma sólida en el mineral.
«Sea
o no única esta muestra, es representativa de una composición
interior de la Tierra que no se conoce», dice Jacobsen. «Ahora
hemos encontrado pruebas de la amplia fusión por debajo de América
del Norte en las mismas profundidades correspondientes a la
deshidratación del ringwoodite, que es exactamente lo que ha estado
sucediendo en mis experimentos». «El ringwoodite es como una
esponja, absorbe el agua», apunta el investigador.
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