Descubren un gigantesco acuífero submarino de agua dulce en el noreste de EE. UU.

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acuífero de agua dulce en la costa de EE.UU.

Es la mayor formación conocida de este tipo que se haya encontrado en el mundo

En un nuevo estudio del subsuelo marino de la costa noreste de EE. UU., los científicos han hecho un sorprendente descubrimiento: un gigantesco acuífero de agua relativamente dulce atrapada en sedimentos porosos que se encuentran bajo el salado océano. Parece ser la mayor formación de este tipo que se haya encontrado en el mundo.

El acuífero se extiende por la costa al menos desde Massachusetts hasta Nueva Jersey, extendiéndose más o menos continuamente alrededor de 50 millas hasta el borde de la plataforma continental. Si se encontrase en la superficie, crearía un lago que cubrirá unas 15.000 millas cuadradas (38.900 km2).

El estudio sugiere que tales acuíferos probablemente se encuentren en muchas otras costas de todo el mundo, y podrían proporcionar agua desesperadamente necesaria para las zonas áridas que ahora están en peligro de agotarse.

Los investigadores emplearon innovadoras medidas de ondas electromagnéticas para mapear el agua, que permanecieron invisibles a otras tecnologías. "Sabíamos que allí había agua dulce en lugares aislados, pero no sabíamos la extensión ni la geometría", dijo la autora principal, Chloe Gustafson, una candidata a doctorado del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. "Podría llegar a ser un importante recurso en otras partes del mundo".

Los primeros indicios del acuífero se produjeron en la década de 1970, cuando las empresas perforaron la costa en busca de petróleo, pero a veces en cambio se toparon con agua dulce. Los agujeros de perforación son solo pinchazos en el lecho marino, y los científicos debatieron si los depósitos de agua eran solo bolsas aisladas o algo más grande.

A partir de hace 20 años, el coautor del estudio Kerry Key, ahora geofísico de Lamont-Doherty, ayudó a las compañías petroleras a desarrollar técnicas para utilizar imágenes electromagnéticas del subsuelo marino en busca de petróleo.

Más recientemente, Key decidió ver si algún tipo de tecnología podría también usarse para encontrar depósitos de agua dulce. En 2015, él y Rob L. Evans de la Institución Oceanográfica Woods Hole pasaron 10 días en el buque de investigación Marcus G. Langseth de Lamont-Doherty haciendo mediciones en el sur de Nueva Jersey y en la isla de Martha's Vineyard, en Massachusetts, donde pozos de perforación dispersos habían impactado sedimentos con agua dulce.

levantamiento topográfico marino

Dejaron caer receptores al fondo marino para medir los campos electromagnéticos que se encuentran debajo, y el grado en que resonaban las interrupciones naturales, como los vientos solares y los rayos. Un aparato remolcado detrás de la nave también emitió pulsos electromagnéticos artificiales y registró el mismo tipo de reacciones desde el subsuelo.

Ambos métodos funcionan de manera simple: el agua salada es un mejor conductor de las ondas electromagnéticas que el agua dulce, por lo que el agua dulce se destacó como una banda de baja conductancia.

Los análisis indicaron que los depósitos no están dispersos; son más o menos continuos, comenzando en la línea de la costa y extendiéndose hacia afuera dentro de la plataforma continental poco profunda, en algunos casos hasta 120 kilómetros. En su mayor parte, comienzan a unos 600 pies por debajo del fondo del océano, y alcanzan un nivel de alrededor de 1.200 pies.

La consistencia de los datos de ambas áreas de estudio permitió a los investigadores inferir con un alto grado de confianza que los sedimentos de agua dulce se extienden continuamente no solo a Nueva Jersey y gran parte de Massachusetts, sino también a las costas intermedias de Rhode Island, Connecticut y Nueva York.

mapeo electromagnético de aguas subterráneasEstiman que la región tiene al menos 670 millas cúbicas de agua dulce (2.800 Km3). Si investigaciones futuras muestran que el acuífero se extiende más al norte y al sur, rivalizaría con el gran Acuífero de Ogallala, que suministra aguas subterráneas vitales a ocho estados de Great Plains, desde Dakota del Sur hasta Texas.

El agua probablemente se metió bajo el lecho marino de una de dos maneras diferentes, dicen los investigadores. Hace unos 15.000 a 20.000 años, hacia el final de la última era glacial, gran parte del agua del mundo estaba encerrada en hielo de una milla de profundidad; en América del Norte, se extendió a lo que ahora es el norte de Nueva Jersey, Long Island y la costa de Nueva Inglaterra.

Los niveles del mar eran mucho más bajos, exponiendo gran parte de lo que ahora es la plataforma continental submarina de los Estados Unidos. Cuando el hielo se derritió, los sedimentos formaron enormes deltas de río en la parte superior de la plataforma, y el agua dulce quedó atrapada en bolsas dispersas. Más tarde, los niveles del mar subieron. Hasta ahora, la captura de este tipo de agua "fósil" ha sido la explicación común de cualquier agua dulce que se encuentre bajo el océano.

Pero los investigadores dicen que los nuevos hallazgos indican que el acuífero también está siendo alimentado por la moderna escorrentía subterránea de la tierra. A medida que el agua de lluvia y los cuerpos de agua se filtran a través de los sedimentos en tierra, es probable que sea bombeada hacia el mar por la presión creciente y decreciente de las mareas, dijo Key.

modelo conceptual de aguas subterráneas marinas

Comparó esto con una persona que presionaba una esponja hacia arriba y hacia abajo para aspirar agua por los costados de la esponja. Además, el acuífero es generalmente más dulce cerca de la costa, y más salado cuanto más se aleja, lo que sugiere que se mezcla gradualmente con el agua del océano a lo largo del tiempo.

El agua dulce terrestre por lo general contiene menos de 1 parte por mil de sal, y se trata del valor que se encuentra bajo el mar cerca de la tierra. Cuando el acuífero alcanza sus bordes exteriores, se eleva a 15 partes por mil. (El agua de mar típica tiene 35 partes por mil).

Si el agua de las partes externas del acuífero fuese retirada, tendría que ser desalinizada para la mayoría de los usos, pero el costo sería mucho menor que el procesamiento del agua de mar, dijo Key. "Probablemente no necesitemos hacer eso en esta región, pero si podemos demostrar que hay grandes acuíferos en otras regiones, eso podría representar un recurso en lugares como el sur de California, Australia, el Medio Oriente o el África sahariana", dijo. Su grupo espera ampliar sus encuestas.

El estudio aparece esta semana en la revista Scientific Reports: Aquifer systems extending far offshore on the U.S. Atlantic margin

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