Вода покрывает примерно три четверти поверхности нашей планеты. Однако значительная часть воды находится под землей, в земной коре.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Geophysical Research Letters в 2021 году, объем воды, находящейся в почве и порах горных пород (так называемые грунтовые воды), превышает объем воды, содержащейся в ледниках Земли. Это означает, что подземные воды являются крупнейшим резервуаром воды на нашей планете.
В земной коре находится около 43,9 миллиона кубических километров воды. Для сравнения, в ледниках Антарктиды содержится примерно 27 миллионов кубических километров воды, а в ледниках Гренландии — около 3 миллионов кубических километров. Остальные ледники за пределами Антарктиды и Гренландии содержат примерно 158 тысяч кубических километров воды.
Если не учитывать океаны, то подземные воды являются самым большим хранилищем воды на Земле. Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience в 2015 году, показало, что общий объем неглубоких подземных вод в верхних слоях земной коры составляет 22,6 миллионов кубических километров. Эти воды находятся на глубине до двух километров.
Однако в исследовании 2021 года ученые сосредоточились на грунтовых водах в верхних слоях земной коры, на глубине до 10 километров. Это расхождение произошло из-за того, что в предыдущих исследованиях глубина залегания грунтовых вод оценивалась только в кристаллических породах с низкой пористостью, таких как гранит. В исследовании 2021 года были учтены также осадочные породы, которые обладают более высокой пористостью по сравнению с кристаллическими.
В целом, исследование 2021 года более чем в два раза увеличило количество подземных вод, которые, как считалось, находятся на глубине от 2 до 10 километров под поверхностью Земли. Если ранее считалось, что объем таких вод составляет около 8,5 миллиона кубических километров, то теперь эта цифра выросла до 20,3 миллиона кубических километров. Примечательно, что новая оценка почти такая же большая, как и расчетный объём неглубоких подземных вод, который составил 23,6 миллиона кубических километров.
Толщина земной коры составляет обычно от 30 до 50 километров, что значительно больше, чем глубина в 10 километров, о которой говорилось в исследовании 2021 года. В этом исследовании ученые сосредоточились на верхней части земной коры, так как она более хрупкая и содержит трещиноватые породы, которые могут удерживать воду. Однако на глубине около 10 километров кора становится менее пористой и, возможно, содержит воду.
Неглубокие водоносные горизонты содержат пресную воду, которая используется для питья и орошения сельскохозяйственных угодий. В отличие от них, глубинные грунтовые воды содержат соль и не могут легко перемещаться или выходить на поверхность. Из-за этого они оказываются изолированными от остальной воды на планете.
Однако из-за относительной изолированности глубоких грунтовых вод рассол в некоторых местах мог сохраняться на протяжении очень длительного периода времени. Это может предоставить ценную информацию о прошлом нашей планеты.
К тому же, в этих древних водах могут существовать микробные экосистемы, которые активны и по сей день. Изучение таких глубоководных биологических сообществ может помочь нам понять, как развивалась жизнь на нашей планете, а также как она могла бы развиваться на других планетах, где, вероятно, есть вода, скрытая глубоко под поверхностью.
Главное фото: unsplash.com