Una nuova ricerca spiega perché i cristalli di sale si accumulano nelle parti più profonde del fondo del Mar Morto, una scoperta che potrebbe aiutare gli scienziati a capire come si sono formati i grandi depositi di sale nel passato geologico della Terra.

Il Mar Morto, un lago salato delimitato dalla Giordania, Israele e la Cisgiordania, è quasi 10 volte più salato dell'oceano. Gli esseri umani hanno visitato il Mar Morto per migliaia di anni per sperimentare le sue presunte proprietà curative e per galleggiare nel suo estremamente denso, acque galleggianti, e la menzione del mare risale ai tempi biblici.

Gran parte dell'acqua dolce che alimenta il Mar Morto è stata deviata negli ultimi decenni, abbassando il livello dell'acqua del mare e rendendolo più salato di prima. Gli scienziati hanno notato per la prima volta nel 1979, dopo che questo processo era iniziato, che i cristalli di sale stavano precipitando dallo strato superiore d'acqua, "nevica" e si accumula sul fondale. Lo strato di sale sul fondo del lago è cresciuto di circa 10 centimetri (4 pollici) di spessore ogni anno.

Il processo che guida questa "neve" di cristalli di sale e l'accumulo di strati di sale sul fondo del lago ha lasciato perplessi gli scienziati perché non ha senso secondo le leggi della fisica. Ora, un nuovo studio sulla rivista di AGU Ricerca sulle risorse idriche propone che piccoli disturbi nel lago, causato da onde o altri movimenti, creare "dita di sale" che lentamente incanalano il sale fino al fondo del lago. Guarda un video su questa ricerca qui.

"Inizialmente si formano queste piccole dita che sono troppo piccole per essere osservate... ma interagiscono rapidamente tra loro mentre si muovono verso il basso, e formare strutture sempre più grandi, " disse Raphael Ouillon, un ingegnere meccanico presso l'Università della California Santa Barbara e autore principale del nuovo studio.

"Le dita iniziali potrebbero essere spesse solo pochi millimetri o un paio di centimetri, ma sono ovunque su tutta la superficie del lago, " disse Eckart Meiburg, anche un ingegnere meccanico presso l'UC Santa Barbara e coautore del nuovo studio. "Insieme, queste piccole dita generano un'enorme quantità di flusso di sale".

La nuova scoperta aiuta i ricercatori a comprendere meglio la fisica del Mar Morto, ma aiuta anche a spiegare la formazione di enormi depositi di sale trovati all'interno della crosta terrestre.

Il Mar Morto è solo un corpo idrico ipersalino sulla Terra oggi dove sta avvenendo questo processo di diteggiatura del sale, quindi rappresenta un laboratorio unico per i ricercatori per studiare i meccanismi con cui si sono formati questi spessi depositi di sale, secondo gli autori.

"Nel complesso questo rende il Mar Morto un sistema unico, " ha detto Nadav Lensky, un geologo del Geological Survey of Israel e coautore del nuovo studio. "Fondamentalmente, abbiamo qui una nuova scoperta che pensiamo sia molto rilevante per la comprensione della disposizione di questi bacini che erano così comuni nella storia della Terra".

Un mistero salato

Poiché il Mar Morto è diventato più salato negli ultimi decenni, gran parte di quel sale si è concentrato vicino alla sua superficie. Durante l'estate, il calore extra del sole riscalda la superficie del Mar Morto e la divide in due strati distinti:uno strato superiore caldo che si trova sopra uno strato inferiore più freddo. Poiché l'acqua evapora dallo strato superiore nella calura estiva, diventa più salato dello strato più freddo sottostante.

I ricercatori si sono resi conto che la neve salata osservata aveva origine in questo strato superiore salato, ma quest'acqua calda non si mescola con l'acqua più fredda sottostante perché è molto più calda e meno densa. Quindi erano perplessi su come il sale dalla superficie stesse entrando nello strato più fresco e precipitando sul fondo del lago.

Lensky e i suoi colleghi hanno proposto una spiegazione nel 2016, e la nuova ricerca mette alla prova questa teoria per la prima volta.

Propongono che quando lo strato superiore del lago è disturbato da onde o altri movimenti, minuscoli pacchi di acqua calda entrano nella pozza d'acqua più fresca sottostante. Il calore si diffonde più rapidamente del sale, quindi questo pacco di acqua calda si raffredda rapidamente. Ma mentre si raffredda trattiene meno sale, così il sale precipita e forma dei cristalli che scendono sul fondo. Guarda un'animazione delle dita di sale qui.

Nel nuovo studio, i ricercatori hanno creato una simulazione al computer di come l'acqua e il sale scorrerebbero nel Mar Morto se la teoria delle dita di sale fosse corretta. Hanno scoperto che la teoria delle dita di sale prevedeva correttamente il flusso verso il basso della neve salata e l'accumulo di strati di sale nel mezzo del fondo del lago. Perché il livello del lago sta diminuendo, a causa del pompaggio di acqua dolce dal vicino fiume Giordano, gli strati di sale sono concentrati nella parte centrale del lago, secondo gli autori.

Capire i depositi di sale altrove

La nuova scoperta aiuta anche a spiegare la formazione di enormi depositi di sale trovati all'interno della crosta terrestre.

"Sappiamo che molti posti in tutto il mondo hanno spessi depositi di sale nella crosta terrestre, e questi depositi possono essere spessi fino a un chilometro, " Ha detto Meiburg. "Ma non siamo sicuri di come questi depositi di sale siano stati generati nel corso della storia geologica".

Un esempio notevole è lo spesso strato di sale sotto il Mar Mediterraneo. I ricercatori sanno che circa sei milioni di anni fa, chiuso lo stretto di Gibilterra, a causa dei movimenti delle placche tettoniche della Terra. Questo ha interrotto la fornitura di acqua dall'Oceano Atlantico al Mediterraneo, creando un gigantesco mare interno poco profondo.

Dopo diverse centinaia di migliaia di anni, il livello delle acque del Mediterraneo è sceso così tanto che il mare si è parzialmente o quasi prosciugato, lasciando dietro di sé spessi depositi di sale. La nuova scoperta suggerisce che questi depositi si siano formati durante questo periodo in modo simile a ciò che sta accadendo proprio ora nel Mar Morto. Quando lo Stretto di Gibilterra si riaprì, l'acqua ha allagato il bacino e i depositi di sale sono stati sepolti sotto nuovi strati di sedimenti, dove rimangono oggi.