Gli scienziati fanno luce sulle origini dell'acqua nelle profondità della Terra, fino a 100 km sotto di noi
Un recente studio ha gettato nuova luce sulle origini enigmatiche delle acque termali naturali, profonde fino a 100 km, rivelando una connessione con le antiche acque intrappolate nelle profondità della litosfera terrestre.
Ricerche recenti, analizzando le composizioni isotopiche stabili di idrogeno e ossigeno nelle molecole d'acqua, hanno scoperto caratteristiche che indicano la presenza di acqua litosferica intrappolata per moltissimo tempo, distinta dalle fonti meteoriche più comunemente conosciute come pioggia e neve.
Le acque profonde della Terra
I ricercatori hanno utilizzato sofisticati modelli numerici per tracciare l’evoluzione isotopica di quest’acqua. Hanno scoperto che diversi tipi di acqua, come quelli che si trovano sotto il fondale marino, nei vulcani di fango sottomarini, nelle salamoie dei giacimenti petroliferi costieri e nel vapore vulcanico proveniente dalle zone di subduzione delle placche, condividono una traiettoria evolutiva comune.
Questo approccio innovativo ha consentito una comprensione più profonda della complessa struttura tridimensionale e dell’evoluzione della circolazione dell’acqua ultraprofonda, che si estende per oltre 100 chilometri di profondità. Inoltre, il team ha sviluppato un metodo innovativo per ricostruire la composizione isotopica originale dell'acqua litosferica.
Questa tecnica elimina efficacemente gli effetti della contaminazione dell'acqua meteorica sulla base dei dati isotopici delle acque termali naturali. Utilizzando questo metodo, i ricercatori hanno calcolato la composizione isotopica delle acque litosferiche nelle profondità di diverse aree termali e hanno confrontato questi valori con quelli ricostruiti dalle sorgenti termali naturali. La distribuzione geografica delle acque termali è stata classificata in tre gruppi in base alla loro evoluzione isotopica.
Queste categorie sono allineate con la subduzione della placca marina delle Filippine o della placca del Pacifico, o mostrano un'evoluzione isotopica minima, senza allinearsi con nessuna delle due placche.
Uno studio importante per la comprensione del ruolo dell'acqua nelle attività sismiche e vulcaniche
Questa categorizzazione non è solo una curiosità scientifica, ma ha profonde implicazioni per la nostra comprensione del ruolo dell’acqua nelle attività sismiche e vulcaniche. I risultati dello studio sono vitali per la previsione e la previsione dei terremoti e delle eruzioni vulcaniche. Comprendere le intricate relazioni tra le fonti di acque profonde e le attività tettoniche fornisce una nuova lente attraverso la quale visualizzare le dinamiche dell'interno della Terra. Questa ricerca attraversa la geologia, l’idrologia e la geofisica, offrendo nuove prospettive sugli antichi cicli dell’acqua nelle profondità del nostro pianeta.
Riferimento:
Isotopic evolutionary track of water due to interaction with rocks and its use for tracing water cycle through the lithosphere.Ikuya Adachi, Tsutomu Yamanaka.
Journal of Hydrology, Volume 628, January 2024.
https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.130589