Koliko vode se nalazi u samoj kori našeg planeta?
Kada pomislimo na Zemlju, često zamišljamo žarku plavu boju naših oceana koji krase naš planet, simbol života i obilja. Voda, izvor svega živog, prekriva gotovo tri četvrtine Zemljine površine, stvarajući predivnu tapiseriju koja se proteže od smirujućih obala do tajanstvenih dubina. No, izvan ovog plavog sjaja, u sjeni što leži ispod površine, skriva se jedna od najvećih tajni Zemlje: koliko vode se nalazi u samoj kori našeg planeta?
Dok oceani s pravom zauzimaju glavnu pozornicu u razmišljanjima o Zemljinoj vodi, istraživački duh vodi nas još dublje, prema skrivenim rezervoarima podzemnih voda u kori Zemlje. Ovo pitanje ne samo da izaziva našu znatiželju, već ima i dalekosežne implikacije za razumijevanje ekosustava Zemlje, njenih klimatskih promjena i budućih istraživanja održivosti. Kako se znanost nastavlja baviti ovim dubokim misterijima, otkrivamo nove slojeve znanja o našem domu, Zemlji, i vodi koja teče kroz njene vene.
43,9 milijuna kubičnih kilometara vode
Znanstveni rad objavljen 2021. godine u časopisu Geophysical Research Letters otkrio je da veću količinu Zemljine vode čine podzemne vode, zadržane u tlu ili porama stijena, više nego u ledenjacima i ledenim kapama Zemlje.
“U Zemljinoj kori nalazi se otprilike 43,9 milijuna kubičnih kilometara vode,” izjavio je Grant Ferguson, hidrogeolog sa Sveučilišta u Saskatchewaunu i vodeći autor studije iz 2021. godine, za Live Science.
Za usporedbu, led u Antarktici sadrži oko 27 milijuna kubičnih kilometara vode; u Grenlandu, otprilike 3 milijuna kubičnih kilometara; i u ledenjacima izvan Antarktike i Grenlanda, 158.000 kubičnih kilometara, napomenuto je u studiji iz 2021. godine. Oceani Zemlje ostaju najveći rezervoar vode na planetu, s oko 1,3 milijarde kubičnih kilometara vode, prema studiji iz 2021. godine. Ipak, osim oceana, podzemne vode su globalno najveći rezervoar vode, ističe studija.
Plitka podzemna voda
Studija objavljena 2015. godine u časopisu Nature Geoscience procijenila je da postoji 22,6 milijuna kubičnih kilometara plitkih podzemnih voda — vode u gornjih 2 kilometra Zemljine kori. Za razliku od toga, studija iz 2021. godine uzela je u obzir podzemne vode unutar gornjih 10 kilometara Zemljine kori, rekao je Ferguson. Ova razlika proizlazi iz toga što su prethodne procjene dubokih podzemnih voda — ispod gornjih 2 kilometra Zemljine kori — bile usmjerene samo na kristalne stijene s niskom poroznošću, poput granita. Studija iz 2021. godine uključila je sedimentne stijene, koje su poroznije od kristalnih stijena.
Sve u svemu, studija iz 2021. godine više nego udvostručila je količinu podzemnih voda za koje se smatralo da postoje između 2 i 10 kilometara ispod Zemljine površine — s otprilike 8,5 milijuna kubičnih kilometara na 20,3 milijuna kubičnih kilometara. Ova nova procjena gotovo je jednaka kao 23,6 milijuna kubičnih kilometara izračunata za plitke podzemne vode.
Ferguson je napomenuo da je kora obično debela između 30 i 50 kilometara — znatno deblja od dubine od 10 kilometara koju je studija iz 2021. godine uzela u obzir. Fokusirali su se na gornji sloj kore jer je relativno krhka i stoga sadrži pukotine u stijenama koje mogu, zauzvrat, zadržavati vodu. Ispod otprilike 10 kilometara, kora postaje znatno manje porozna i manje vjerojatno da će sadržavati vodu, rekao je.
Plitki vodonosnici, koji većinom sadrže slatku vodu, neophodni su nam za piće i navodnjavanje poljoprivrednih površina. Suprotno tome, duboka podzemna voda, koja je pretežno slana, ne može se lako premještati ili dopirati do površine, čime je u velikoj mjeri odijeljena od ostalih vodenih resursa našeg planeta, kako ističe Ferguson.
Ipak, ova odvojenost duboke podzemne vode ukazuje na to da su na nekim mjestima njezine slane komponente ostale zarobljene tisućljećima, potencijalno pružajući dragocjene informacije o povijesti Zemlje, kao što navodi studija iz 2021.
Ferguson napominje da “o tim vodama na dubinama većim od nekoliko kilometara znamo vrlo malo, što ih čini novom granicom za znanstvena istraživanja.”
Osim toga, te drevne vode mogu pružati utočište aktivnim mikrobnim zajednicama. Istraživanje ovih dubokih ekosustava moglo bi nam otkriti ključne uvide u evoluciju života na Zemlji, kao i u mogućnosti razvoja života na ekstrasolarnim tijelima s vodenim dubinama ispod površine. Jennifer McIntosh, suautorica studije i hidrogeokemičarka sa Sveučilišta u Arizoni u Tucsonu, ističe u razgovoru za Live Science: “Pred nama je obilje neistraženih pitanja o vodi na dubokim dubinama, ne samo na našem planetu već i izvan njega.”
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.