Вода покрывает почти три четверти поверхности Земли. Но сколько воды скрыто под землей, в коре планеты?
Исследование 2021 года в журнале Письма о геофизических исследованиях обнаружили, что больше воды на Земле содержится под землей, в почве или в порах горных пород, известных как грунтовые воды, чем в ледяных шапках и ледниках Земли.
«Здесь примерно 43,9 миллиона кубических километров [10.5 million cubic miles] воды в земной коре». Грант Фергюсонгидрогеолог из Университета Саскачевана и ведущий автор исследования 2021 года, рассказал Live Science.
Связанный: Сколько воды содержится в атмосфере Земли?
Для сравнения, лед в Антарктида вмещает около 6,5 миллионов кубических миль (27 миллионов кубических километров) воды; в Гренландия, около 720 000 кубических миль (3 миллиона кубических километров); а в ледниках за пределами Антарктиды и Гренландии — 38 000 кубических миль (158 000 кубических километров), отмечается в исследовании 2021 года.
Согласно исследованию 2021 года, океаны Земли остаются крупнейшим резервуаром воды на планете, вмещающим около 312 миллионов кубических миль (1,3 миллиарда кубических километров). Тем не менее, помимо океанов, подземные воды являются крупнейшим резервуаром воды в мире, отмечается в исследовании.
Исследование 2015 года в журнале Природа подсчитал, что имеется 5,4 миллиона кубических миль (22,6 миллиона кубических километров) неглубоких грунтовых вод — воды в верхних 1,2 милях (2 километрах) земной коры. Напротив, по словам Фергюсона, в исследовании 2021 года подземные воды рассматривались в пределах верхних 6,2 миль (10 км) земной коры.
Это несоответствие было связано с тем, что предыдущие оценки глубинных подземных вод — ниже верхних 1,2 миль земной коры — фокусировались только на кристаллических породах с низкой пористостью, таких как гранит. В исследование 2021 года были включены осадочные породы, которые более пористые, чем кристаллические породы.
В целом исследование 2021 года более чем вдвое увеличило объем подземных вод, которые, как считается, существуют на глубине от 1,2 до 6,2 миль под поверхностью Земли, — с примерно 2 миллионов кубических миль (8,5 миллионов кубических километров) до 4,9 миллионов кубических миль (20,3 миллиона кубических километров). Эта новая оценка почти равна 5,7 миллионам кубических миль (23,6 миллиона кубических километров), которые они рассчитали для неглубоких грунтовых вод.
Фергюсон отметил, что толщина коры обычно составляет от 19 до 31 мили (от 30 до 50 км) — значительно толще, чем глубина в 6,2 мили, рассматриваемая в исследовании 2021 года. Они сосредоточились на верхней части коры, поскольку она относительно хрупкая и содержит трещиноватую породу, которая, в свою очередь, может удерживать воду. По его словам, на глубине примерно 6,2 мили кора становится гораздо менее пористой и, вероятно, содержит воду.
Неглубокие водоносные горизонты подземных вод, в основном пресные, используются для питья и орошения. Напротив, глубокие грунтовые воды соленые и не могут легко циркулировать или вытекать на поверхность, что в значительной степени отсекает их от остальной воды планеты, отметил Фергюсон.
Однако относительная изоляция глубоких грунтовых вод означает, что в некоторых местах этот рассол задерживался на чрезвычайно долгие промежутки времени. Это означает, что он может дать ценную информацию о прошлом Земли, отмечается в исследовании 2021 года.
«Мы очень мало знаем об этих водах на глубинах более нескольких километров, что делает их передовой областью для науки», — сказал Фергюсон.
Кроме того, эти древние воды могут поддерживать микробные экосистемы, которые активны и сегодня. Такие глубокие биологические сообщества могут пролить свет на то, как жизнь развился на нашей планете и как она может развиваться в других мирах, где, вероятно, есть вода глубоко под поверхностью.
«Есть еще очень много интересного о воде на многокилометровой глубине на Земле и на других планетах», Дженнифер Макинтошгидрогеохимик из Университета Аризоны в Тусоне и соавтор исследования 2021 года, рассказал Live Science.
