¿Está la mayor reserva de agua de la Tierra bajo EE.UU.?

Desde hace mucho tiempo, los científicos especulan con que el agua queda atrapada en una capa rocosa del manto de la Tierra situada entre el manto inferior y el superior, a profundidades de entre 400 km y 659 km. La nueva investigación es la primera en proveer una evidencia directa de que, en efecto, puede haber agua en esta zona, conocida como «de transición», en una escala regional. Esa «región» a la que se refieren es nada menos que la mayor parte del interior de los Estados Unidos.

«Los procesos geológicos de la superficie de la Tierra, como los terremotos o las erupciones volcánicas, son una expresión de lo que está sucediendo dentro del planeta, fuera de nuestra vista», explica Steve Jacobsen, coautor del artículo e investigador de la Northwestern. «Creo que por fin estamos viendo la evidencia de un ciclo del agua global, lo que puede ayudar a explicar la gran cantidad de agua líquida que existe en la superficie. Los científicos han estado buscando esta agua profunda perdida durante décadas».

El agua de la superficie de la Tierra puede ser impulsada por las placas tectónicas, causando la fusión parcial de las rocas. Aunque esa fusión se produce generalmente cerca de la superficie, a unos 80 km de profundidad, experimentos de laboratorio y observaciones de datos de sismógrafos en todo Estados Unidos realizados por los investigadores sugieren que la fusión se puede producir a unos 400 km de profundidad en la Tierra. El H2O queda almacenado en las rocas del manto y un mineral conocido como ringwoodita, que curiosamente se encuentra a menudo en los meteoritos, puede ser la clave para el proceso.

Esta agua no está en una forma familiar para nosotros, no es líquido, hielo o vapor. Esta cuarta forma es agua atrapada dentro de la estructura molecular de los minerales en la roca del manto. El peso de 400 km de roca sólida crea una presión tan alta, junto con temperaturas superiores a 1.093ºC, que una molécula de agua se divide para formar un radical hidroxilo (OH), que puede unirse a la estructura de cristal de un mineral. Si solo un 1% del peso de la roca del manto situado en la zona de transición fuera H2O, sería equivalente a casi tres veces la cantidad de agua en los océanos, según los investigadores.

Estos hallazgos se basan en un descubrimiento, publicado en marzo en la revista Nature, de un trozo de mineral ringwoodita dentro de un diamante traído desde una profundidad de 643 km por un volcán en Brasil. Ese pequeño pedazo de ringwoodita- la única muestra que existe de dentro de la Tierra- contenía una sorprendente cantidad de agua unida en forma sólida en el mineral.

«Sea o no única esta muestra, es representativa de una composición interior de la Tierra que no se conoce», dice Jacobsen. «Ahora hemos encontrado pruebas de la amplia fusión por debajo de América del Norte en las mismas profundidades correspondientes a la deshidratación del ringwoodite, que es exactamente lo que ha estado sucediendo en mis experimentos». «El ringwoodite es como una esponja, absorbe el agua», apunta el investigador.