In una nuova indagine del sottomarino al largo della costa nord-orientale degli Stati Uniti, gli scienziati hanno fatto una scoperta sorprendente:una gigantesca falda acquifera di acqua relativamente dolce intrappolata in sedimenti porosi che giace sotto l'oceano salato. Sembra essere la più grande formazione di questo tipo mai trovata al mondo. La falda acquifera si estende dalla costa almeno dal Massachusetts al New Jersey, estendendosi più o meno continuamente per circa 50 miglia fino al bordo della piattaforma continentale. Se trovato in superficie, creerebbe un lago che copre circa 15, 000 miglia quadrate. Lo studio suggerisce che tali falde acquifere probabilmente si trovano al largo di molte altre coste in tutto il mondo, e potrebbe fornire l'acqua di cui c'è disperatamente bisogno per le aree aride che ora rischiano di esaurirsi.

I ricercatori hanno utilizzato misurazioni innovative delle onde elettromagnetiche per mappare l'acqua, che è rimasto invisibile ad altre tecnologie. "Sapevamo che c'era acqua fresca laggiù in luoghi isolati, ma non conoscevamo l'estensione o la geometria, " ha detto l'autore principale Chloe Gustafson, un dottorato di ricerca candidato al Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University. "Potrebbe rivelarsi una risorsa importante in altre parti del mondo". Lo studio appare questa settimana sulla rivista Rapporti scientifici .

I primi accenni alla falda acquifera sono arrivati ​​negli anni '70, quando le compagnie trivellavano al largo della costa per il petrolio, ma a volte invece ha colpito l'acqua dolce. I fori sono solo punture di spillo nel fondo del mare, e gli scienziati hanno discusso se i depositi d'acqua fossero solo sacche isolate o qualcosa di più grande. A partire da circa 20 anni fa, coautore dello studio Kerry Key, ora un geofisico Lamont-Doherty, ha aiutato le compagnie petrolifere a sviluppare tecniche per utilizzare l'imaging elettromagnetico del fondale sottomarino per cercare petrolio. Più recentemente, Key decise di vedere se una qualche forma della tecnologia potesse essere utilizzata anche per trovare depositi di acqua dolce. Nel 2015, lui e Rob L. Evans della Woods Hole Oceanographic Institution hanno trascorso 10 giorni sulla nave da ricerca Lamont-Doherty Marcus G. Langseth effettuando misurazioni al largo del sud del New Jersey e dell'isola del Massachusetts di Martha's Vineyard, dove i fori sparsi avevano colpito sedimenti ricchi di acqua dolce.

Hanno lasciato cadere i ricevitori sul fondo del mare per misurare i campi elettromagnetici sottostanti, e il grado in cui le perturbazioni naturali come i venti solari ei fulmini risuonavano attraverso di loro. Un apparato rimorchiato dietro la nave emetteva anche impulsi elettromagnetici artificiali e registrava lo stesso tipo di reazioni dal fondo sottomarino. Entrambi i metodi funzionano in modo semplice:l'acqua salata è un migliore conduttore di onde elettromagnetiche rispetto all'acqua dolce, così l'acqua dolce risaltava come una banda di bassa conduttanza. Le analisi hanno indicato che i depositi non sono dispersi; sono più o meno continue, partendo dalla costa e estendendosi molto al di fuori della piattaforma continentale poco profonda, in alcuni casi, fino a 75 miglia. Per la maggior parte, iniziano a circa 600 piedi sotto il fondo dell'oceano, e il fondo a circa 1, 200 piedi.

La coerenza dei dati di entrambe le aree di studio ha permesso ai ricercatori di dedurre con un alto grado di sicurezza che i sedimenti di acqua dolce abbracciano continuamente non solo il New Jersey e gran parte del Massachusetts, ma le coste intermedie del Rhode Island, Connecticut e New York. Stimano che la regione contenga almeno 670 miglia cubiche di acqua dolce. Se la ricerca futura mostra che la falda acquifera si estende più a nord e a sud, rivaleggiava con la grande falda acquifera di Ogallala, che fornisce acque sotterranee vitali a otto stati delle Grandi Pianure, dal Sud Dakota al Texas.

L'acqua probabilmente è entrata sotto il fondo del mare in due modi diversi, dicono i ricercatori. circa 15, 000 a 20, 000 anni fa, verso la fine dell'ultima glaciazione, gran parte dell'acqua del mondo era rinchiusa nel ghiaccio profondo un miglio; in Nord America, si estendeva attraverso quello che oggi è il New Jersey settentrionale, Long Island e la costa del New England. Il livello del mare era molto più basso, esponendo gran parte di quella che oggi è la piattaforma continentale sottomarina degli Stati Uniti. Quando il ghiaccio si è sciolto, sedimenti formavano enormi delta fluviali in cima alla piattaforma, e l'acqua fresca è rimasta intrappolata lì in tasche sparse. Dopo, il livello del mare è salito. Fino ad ora, l'intrappolamento di tale acqua "fossile" è stata la spiegazione comune per qualsiasi acqua dolce trovata sotto l'oceano.

Ma i ricercatori affermano che le nuove scoperte indicano che la falda acquifera è anche alimentata dal moderno deflusso sotterraneo dalla terra. Poiché l'acqua proveniente dalle precipitazioni e dai corpi idrici percola attraverso i sedimenti a terra, è probabilmente pompato verso il mare dalla pressione crescente e decrescente delle maree, disse Chiave. Ha paragonato questo a una persona che preme su e giù su una spugna per aspirare l'acqua dai lati della spugna. Anche, la falda acquifera è generalmente più fresca vicino alla riva, e più salato quanto più ti allontani, suggerendo che si mescola gradualmente con l'acqua dell'oceano nel tempo. L'acqua dolce terrestre di solito contiene meno di 1 parte per mille di sale, e questo riguarda il valore trovato sottomarino vicino alla terraferma. Quando la falda acquifera raggiunge i suoi bordi esterni, sale a 15 parti per mille. (L'acqua di mare tipica è di 35 parti per mille.)

Se l'acqua dalle parti esterne della falda acquifera dovesse essere prelevata, dovrebbe essere desalinizzato per la maggior parte degli usi, ma il costo sarebbe molto inferiore rispetto alla lavorazione dell'acqua di mare, disse Chiave. "Probabilmente non abbiamo bisogno di farlo in questa regione, ma se possiamo dimostrare che ci sono grandi falde acquifere in altre regioni, che potrebbe potenzialmente rappresentare una risorsa" in luoghi come la California meridionale, Australia, il Medio Oriente o l'Africa sahariana, Egli ha detto. Il suo gruppo spera di espandere le sue indagini.