Mennyi víz van a földkéregben?

A Föld felszínének közel háromnegyedét víz borítja. De mennyi víz rejtőzik a bolygókéreg alatt?

A Geophysical Research Letters című folyóiratban 2021-ben megjelent tanulmány szerint a Föld vízének nagyobb része van a föld alatt a talajban vagy a kőzet pórusaiban – az úgynevezett talajvízben -, mint a Föld jégsapkáiban és gleccsereiben, írja a Live Science.

„Körülbelül 43,9 millió köbkilométer víz van a földkéregben” – mondta Grant Ferguson, a Saskatchewani Egyetem hidrogeológusa, a tanulmány vezető szerzője. Összehasonlításképpen az Antarktiszon található jég körülbelül 27 millió köbkilométer vizet tartalmaz. Grönlandon körülbelül 3 millió köbkilométer; a gleccserekben pedig 158 000 köbkilométer víz található – jegyezte meg a 2021-es tanulmány. A Föld legnagyobb víztározói azonban továbbra is az óceánok, amelyekben mintegy 1,3 milliárd köbkilométer található.

Két tanulmány eltérő eredményre jutott

A Nature Geoscience című folyóiratban 2015-ben megjelent tanulmány becslései szerint a bolgyón 22,6 millió köbkilométer sekély felszín alatti víz található. Ez a földkéreg felső két kilométerében oszlik el. Ezzel szemben a 2021-es tanulmány a földkéreg felső 10 kilométerében lévő talajvizet vette figyelembe – mondta Ferguson.

Ez az eltérés annak tudható be, hogy a mély talajvíz – a földkéreg felső 2 kilométer alatti része – korábbi becslései csak az alacsony porozitású kristályos kőzetekre, például a gránitra összpontosítottak. A 2021-es tanulmányban az üledékes kőzeteket is bevonták, amelyek kevésbé tömörek, mint a kristályos kőzetek.

Összességében a 2021-es tanulmány több mint kétszeresére növelte a Föld felszíne alatt található talajvíz mennyiségét. Mintegy 8,5 millió köbkilométerről 20,3 millió köbkilométerre. Ez az új becslés majdnem akkora, mint a csak sekély felszín alatti talajvízre számított 23,6 millió köbkilométer.

Ferguson megjegyezte, hogy a földkéreg jellemzően 30-50 km vastagságú, ami lényegesen vastagabb, mint a 2021-es tanulmányban figyelembe vett mélység. A felső kéregre összpontosítottak, mivel az viszonylag törékeny, és így rendelkezik törött kőzetekkel, amelyek viszont képesek vizet tartani. Alatta a kéreg sokkal tömörebbé válik, és valószínűleg kevesebb vizet tartalmaz – mondta.

A sekély talajvíztartó rétegeket, amelyek többnyire édesvízből állnak, ivásra és öntözésre használják. Ezzel szemben a mély talajvíz sós, és nem tud könnyen keringeni vagy a felszínre áramlani, ami nagyrészt elválasztja a bolygó többi vízkészletétől – jegyezte meg Ferguson.

A víz más dolgokra is rámutathat

A mély felszín alatti vizek viszonylagos elszigeteltsége azt jelenti, hogy egyes helyeken ez a sós víz rendkívül hosszú időn keresztül megrekedt. Így értékes betekintést nyújthat a Föld múltjába – jegyezte meg a 2021-es tanulmány. „Nagyon keveset tudunk ezekről a néhány kilométernél nagyobb mélységben lévő vizekről, ami a tudomány számára határterületet jelent” – mondta Ferguson.

Ráadásul ezek az ősi vizek olyan mikrobiális ökoszisztémákat támogathatnak, amelyek ma is aktívak. Az ilyen mélyben élő biológiai közösségek fényt deríthetnek arra, hogyan fejlődött ki az élet a bolygónkon, és hogyan alakulhat ki más világokon, amelyek valószínűleg mélyen a felszínük alatt vízzel rendelkeznek.

„Még nagyon sok felfedezni való van a Földön és más bolygókon a kilométeres mélységben lévő vízzel kapcsolatban” – mondta Jennifer McIntosh, a tucsoni Arizonai Egyetem hidrogeokémikusa, a 2021-es tanulmány társszerzője.

Ez is érdekelhet:

• Helyi teherautóból jött a „csillagközi idegen technológiás meteor” jele
• Különös fóbia: néhány állat retteg a holdfénytől