Descubren presencia de agua bajo la corteza de la Tierra, ¿cómo llegó ahí?

Un nuevo estudio pone al descubierto la existencia de agua a cientos de kilómetros de profundidad, por lo que el ciclo del agua en el planeta podría ser muy diferente de lo que sabemos hasta ahora. ¿Cómo llegó esa agua ahí?

la tierra y sus capas
Las capas de la Tierra recubren desde el núcleo hasta la superficie terrestre. Existen tres grupos generales según su composición: geosfera, hidrosfera y atmósfera. Cada capa acumula mayor temperatura a medida que se acerca al núcleo, debido al aumento de la presión.

Cuando nos referimos al interior de la Tierra, nos damos cuenta de que poco sabemos de todo lo que ocurre en aquel lugar. Pero las nuevas tecnologías han permitido que se puedan conocer algunas áreas al describir su composición y dinámica.

A pesar de esto, se siguieron manteniendo algunas dudas, como por ejemplo si bajo la corteza terrestre hay presencia de agua. Algunas historias hablan de que, sí existe. En el libro de ficción de Julio Verne por ejemplo de 1864, llamado Viaje al Centro de la Tierra, ya se habló de océanos interiores, pero en el 2014 fue cuando un primer estudio científico presento indicios de presencia de agua por debajo de los 500 km de profundidad.

El estudio realizado por expertos de Estados Unidos, Italia y Alemania y publicado en un artículo en la revista Nature Geoscience, aporta nuevas evidencias de que, entre el manto superior e inferior de la Tierra —aproximadamente entre los 410 y los 660 km de profundidad— sí existen cantidades considerables de agua.

“El estudio confirma algo que durante mucho tiempo fue solo una teoría, a saber, que el agua del océano acompaña a las pérdidas en subducción y, por lo tanto, ingresa a la zona de transición".

"Esto significa que el ciclo del agua de nuestro planeta incluye el interior de la Tierra”, así lo destaca el Instituto de Geociencias de la Universidad Goethe de Frankfurt, al que pertenecen tres de los participantes del estudio.

Baja presión en las profundidades

Entre el manto superior e inferior de la Tierra existe la llamada zona de transición (ZT). La presión en aquel lugar puede registrar hasta 23.000.000 de milibares haciendo que el mineral verde oliva, que constituye alrededor del 70% del manto superior de la Tierra, altere su estructura cristalina.

En el límite superior de la ZT, a una profundidad de 410 kilómetros, se convierte en el mineral wadsleyita, más denso, y a 520 kilómetros se convierte en otro mineral, ringwoodita, aún más denso que el anterior. "Las transformaciones minerales dificultan en gran medida los movimientos de las rocas en el manto", explica el profesor Frank Brenker del Instituto de Geociencias.

youtube video id=hn_8fYSnBSA

Hasta ahora no se sabía cuáles eran los efectos a largo plazo, de la succión de material en la zona de transición, sobre su composición geoquímica y si había cantidades mayores de agua. El profesor Brenker considera que las pérdidas de subducción también transportan sedimentos de aguas profundas al interior de la Tierra.

"Estos sedimentos pueden contener grandes cantidades de agua y CO2. Pero hasta ahora no estaba claro cuánto entra en la zona de transición en forma de minerales y carbonatos más estables e hidratados y, por lo tanto, tampoco estaba claro si realmente se almacenan grandes cantidades de agua allí".

Análisis de un diamante encontrado

Los autores analizan un diamante de Botswana que se formó a 660 kilómetros de profundidad, entre la zona de transición y el manto inferior, donde la ringwoodita es el mineral predominante.

Los análisis revelaron que la piedra contiene numerosas inclusiones de ringwoodita, que exhiben un alto contenido de agua. Además, se pudo determinar la composición química de la piedra.

La idea de Julio Verne, de un océano dentro de la Tierra, es distante de la realidad. No habría un océano como tal en las profundidades, sino más bien una zona de roca hidratada.

Brenker comenta: "En este estudio hemos demostrado que la zona de transición no es una esponja seca, sino que contiene cantidades considerables de agua. Esto también nos acerca un paso más a la idea de Julio Verne de un océano dentro de la Tierra". La diferencia es que, en realidad, en las profundidades no hay océano, sino roca hidratada", indica el profesor Brenker.

diamante
Diamante con inclusiones o formaciones interiores de agua. Imágenes de Nature Geoscience.

La ringwoodita hidratada se detectó por primera vez en un diamante de la zona de transición en 2014; Brenker también participó en ese estudio. Sin embargo, no fue posible determinar la composición química precisa de la piedra porque era demasiado pequeña.