ים ענקי במים מתוקים נקבר מתחת לאוקיאנוס האטלנטי

Pin
Send
Share
Send

מחקר חדש מראה כי אקוויפר ענקי מים מתוקים מסתתר מתחת לאוקיאנוס האטלנטי המלוח, ממש מול החוף הצפון-מזרחי של ארצות הברית.

בעוד שגודלו המדויק של האקוויפר הוא עדיין בגדר תעלומה, הוא עשוי להיות הגדול מסוגו, ותופס אזור המשתרע לפחות ממסצ'וסטס לדרום ניו ג'רזי, או כמעט 220 מייל (350 ק"מ). האזור כולל את קווי החוף של ניו יורק, קונטיקט ואי רוד. אקוויפר זה עשוי להכיל כ- 670 מ"ק (2,800 ק"מ מעוקב) של מים מלוחים מעט (נסביר את המלחיות הקלה שלו בהמשך).

גם המים האלה אינם צעירים. החוקרים אמרו כי הם חושדים שחלק גדול מכך מתקופת הקרח האחרונה.

המדענים קיבלו את הרמזים הראשונים לכך שאקוויפר הסתובב מתחת לאוקיינוס ​​בשנות השבעים, כאשר חברות שקדחו לחוף אחר נפט פגעו במקומם במים מתוקים. אך לא היה ברור אם מרבצי המים המתוקים הללו היו כיסים מבודדים או שמא הם כיסו מרחב גדול יותר.

לפני כעשרים שנה המחקר השותף לחקר קרי קי, כיום גיאופיזיקאי במצפה האדמה למונט-דוהרטי באוניברסיטת קולומביה בניו יורק, החל לסייע לחברות נפט לאתר את נקודות החום של הנפט באמצעות הדמיה אלקטרומגנטית על הרצפה התת-קרקעית. כמו שקרינת רנטגן יכולה לדמיין את עצמותיו של אדם, הדמיה אלקטרומגנטית משתמשת בגלים אלקטרומגנטיים (מסטטי למיקרוגלים ותדרים גבוהים אחרים) כדי לאתר אובייקטים מוסתרים מן העין.

לאחרונה, במאמץ למצוא מרבצי מים מתוקים, החליט קי לבדוק אם לצבוט טכנולוגיה זו יכולה לעזור לו למצוא אקוויפרים, שהם בריכות מים תת-קרקעיים. אז, בשנת 2015 הוא והמחקר השותף לחקר רוב אוונס, מדען בכיר לגיאולוגיה וגיאופיזיקה במכון האוקיאנוגרפי Woods Hole במסצ'וסטס, בילו 10 ימים בים, בצעו מדידות מול חופי דרום ניו ג'רזי וכרם של מרתה במסצ'וסטס. החוקרים בחרו בנקודות אלה מכיוון שחברות נפט דיווחו שמצאו שם מים מתוקים.

בהודעה הצהירה הסופרת הראשית קלואי גוסטפסון, מועמדת לדוקטורט לגיאולוגיה ימית וגיאופיזיקה במצפה האדום למונט-דוהרטי.

כדי לחקור אזורים אלה, השליכו החוקרים מכשירים לקרקעית הים למדידת השדות האלקטרומגנטיים שמתחת. בנוסף, כלי שנגרר מאחורי הספינה פלט פולסים אלקטרומגנטיים מלאכותיים ומדד את התגובות מהקרקעית. שתי השיטות מסתמכות על מדע דומה: מי מלח מוליכים גלים אלקטרומגנטיים טוב יותר ממה שמים מתוקים עושים, כך שכל בריכות מים מתוקים יתבלטו כלהקות בעלות מוליכות נמוכה, כך אמרו החוקרים.

מניתוח נמצא כי המים המתוקים לא פזורים פה ושם, אלא הם במקום רצוף, החל בקו החוף ונמשכים על המדף היבשתי. במקומות מסוימים נמתח האקוויפר עד 120 מיילים מהחוף.

המאפיין התרוקן גם הוא עמוק, החל בגובה של כ- 182 מטר מתחת לקרקעית האוקיאנוס והסתיים בגובה של כ -2,200 רגל (365 מ ') מתחת לקרקעית הים. אם מחקרים מאוחרים יותר מראים כי האקוויפר גדול יותר, הוא יכול להתמודד עם אקוויפר Ogallala, בריכת מים מתוקים ענקית המספקת מי תהום לשמונה מדינות המישור הגדול, מדרום דקוטה לטקסס.

איך המים נכנסו מתחת לאוקיאנוס?

החוקרים אמרו כי האקוויפר התרחש בסוף עידן הקרח האחרון. לפני כ-20,000-15,000 שנה, חלק גדול ממי העולם נכלאו בקרחונים, מה שהפך את מפלס הים לנמוך ממה שהם עכשיו. עם עליית הטמפרטורה והקרח המכסה את צפון-מזרח ארה"ב נמס, מים שטפו כמויות עצומות של משקעים, שיצרו את דלתות הנהר על המדף היבשתי שנחשף עדיין. כיסים גדולים של מים מתוקים מהקרחונים המומסים נתקעו אז במלכודות המשקעים האלה. בהמשך עלו מפלסי הים, לכדו את המשקעים והמים המתוקים מתחת לאוקיאנוס.

בימים אלה נראה כי האקוויפר אינו עומד על שמריו. במקום זאת, ככל הנראה היא ניזונה מנגר תת-קרקעי מהאדמה, אמרו החוקרים. לאחר מכן, ככל הנראה, מים אלה מוזרמים לים על ידי הלחץ הגואה והנפילה של הגאות והשפל.

מודל רעיוני זה מראה כיצד מי תהום מחוץ לחוף מזינים את האקוויפר. (קרדיט תמונה: Gustafson et al., 2019; CC BY 4.0)

הוא הוסיף כי האקוויפר הכי טרי קרוב לחוף ומתרחק יותר מלוח, מה שמעיד שהוא מתערבב לאט עם מי הים לאורך זמן. המים המתוקים הסמוכים לאדמה הם בערך 1 חלק לאלף מלח, בדומה למים מתוקים יבשתיים אחרים, אמר. לעומת זאת, בקצוות החיצוניים של האקוויפר, מדובר בכ- 15 חלקים לאלף, שהם עדיין נמוכים מגובה מי הים הרגילים של 35 חלקים לאלף.

במילים אחרות, יש להתפלל מים אלה לפני שאנשים יוכלו להשתמש בהם, אך עדיין יהיה זול יותר לעבד אותם מאשר מי מלח רגילים, אמר קי.

"כנראה שאנחנו לא צריכים לעשות זאת באזור זה, אבל אם נוכל להראות שיש אקוויפרים גדולים באזורים אחרים, שעשויים לייצג משאב" במקומות יבשים כמו דרום קליפורניה, אוסטרליה, המזרח התיכון או סהרה אפריקה, הוא אמר בהצהרה.

Pin
Send
Share
Send