Неисчерпаемые запасы воды на Земле: где планета хранит гигантские 43,9 млн км³ влаги

Фото: Astronomy Magazine | В недрах Земли содержится в разы больше воды, чем на поверхности

Исследователи сосчитали, какое количество воды содержится в земной коре и где именно, хранится большая часть этих вод.

Вода покрывает почти три четверти земной поверхности, однако сколько ее содержится в земной коре? Исследование показывает, что большая часть всей воды на нашей планете содержится под землей: в почве, порах горных пород, известных как грунтовые воды. Кроме того, часть воды также спрятана подо льдами — в ледяных шапках и ледниках планеты, пишет Live Science.

По словам ведущего автора исследования, гидрогеолога Университета Саскачевана Гранта Фергюсона, они с командой обнаружили, что в земной коре на самом деле скрывается 43,9 миллиона кубических километров воды. Для сравнения, весь лед в Антарктиде удерживает всего лишь 27 миллионов кубических километров воды, Гренландия — лишь около 3 млн км³, ледники за пределами Антарктиды и Гренландии — 158 000 км³.

В своей работе авторы исследования пришли к выводу, что мировой океан все еще остается крупнейшим резервуаром воды на Земле — он содержит около 1,3 млрд км³ воды. Однако, помимо океанов, именно грунтовые воды являются крупнейшим резервуаром воды в мире.

Более раннее исследование, проведенное в 2015 году, показало, что в верхних слоях земной коры находится 22,6 млн км³ неглубоких грунтовых вод. Однако в своей работе Фергюсон с коллегами рассматривали грунтовые воды в пределах верхних 10 километров.

Ученые отмечают, что различия в результатах связаны с тем, что предыдущие исследования фокусировались только на кристаллических породах с низкой пористостью, например, граните. В новом исследовании ученые также включили в анализ осадочные породы, которые более пористые, чем кристаллические.

Толщина земной коры, как правило, составляет от 30 до 50 километров, то есть значительно больше, чем было учтено в исследовании. В своей работе ученые сосредоточились на верхней части коры планеты, поскольку она относительно хрупкая и содержит породу с трещинами, которая также способна удерживать воду.

Отметим, что неглубокие водоносные горизонты подземных вод планеты, в основном пресные, а потому используются для питья и орошения посевов. В то же время, глубокие грунтовые воды более соленые и не могут легко циркулировать или вытекать на поверхность, что в значительной степени отсекает их от остальной воды. Но эта изоляция также означает, что в некоторых местах этот рассол задерживается на чрезвычайно долгие промежутки времени — то есть, он способен дать ценную информацию о прошлом планеты.

Авторы исследования также отмечают, что эти древние воды, вероятно, поддерживают микробные экосистемы, которые остаются активными и сегодня. В свою очередь эти древние биологические сообщества могут пролить свет на то, как развивалась жизнь на планете и как она могла бы развиваться на других планетах, которые, вероятно, также содержат воду глубоко под своей поверхностью.

По словам соавтора исследования, гидрогеохимика из Университета Аризоны в Тусоне Дженнифер Макинтош, в глубоких недрах Земли и других планет все еще огромное количество интересной информации о воде.