Un flusso invisibile di acque sotterranee filtra nell'oceano lungo le coste di tutto il mondo. Gli scienziati hanno teso a ignorare i suoi contributi alla chimica degli oceani, concentrandosi sui volumi molto maggiori di acqua e materiale disciolto che entrano in mare da fiumi e torrenti, ma un nuovo studio rileva che lo scarico delle acque sotterranee svolge un ruolo più significativo di quanto si pensasse.

Le nuove scoperte, pubblicato l'8 gennaio in Comunicazioni sulla natura , hanno implicazioni per i modelli globali dei cicli biogeochimici e per l'interpretazione delle registrazioni isotopiche della storia climatica della Terra.

"È davvero difficile caratterizzare lo scarico delle acque sotterranee, quindi è stata una fonte di incertezza nella modellazione dei cicli globali, " ha detto il primo autore Kimberley Mayfield, che ha guidato lo studio come studente laureato presso l'UC Santa Cruz. "Ci è voluto un grande sforzo da parte dei ricercatori di tutto il mondo che si sono uniti per far sì che ciò accadesse".

I ricercatori si sono concentrati su cinque elementi chiave:litio, magnesio, calcio, stronzio, e bario:misurazione delle concentrazioni e dei rapporti isotopici nelle acque sotterranee costiere in 20 siti in tutto il mondo, e utilizzando dati precedentemente pubblicati da ulteriori siti.

"Questi elementi sono importanti perché provengono dall'erosione delle rocce, e l'erosione delle rocce di silicato rappresenta un enorme assorbimento di anidride carbonica dall'atmosfera su scale temporali lunghe, "Ha spiegato Mayfield.

Coautore Adina Paytan, un professore di ricerca presso l'Istituto di scienze marine della UCSC, ha detto che le acque sotterranee sono un'importante fonte di input per gli oceani, ma è stato facile da ignorare perché è invisibile e difficile da misurare.

"Questa è la prima valutazione globale dello scarico delle acque sotterranee per la maggior parte di questi elementi, " ha detto Paytan. "Queste informazioni sono utili per la nostra comprensione di come l'erosione della roccia sia correlata al clima, non solo nel presente, ma anche nel passato".

Lo studio ha stimato che la quantità di questi elementi che entrano in mare dalle acque sotterranee è almeno del 5%, e fino al 16%, dei contributi dei fiumi sulla base delle ultime stime del flusso globale delle acque sotterranee. I risultati hanno anche mostrato che la composizione isotopica dello scarico delle acque sotterranee può essere diversa da quella dei fiumi.

"La composizione dello scarico delle acque sotterranee dipende molto dalla geologia costiera, considerando che l'acqua dei fiumi è maggiormente influenzata dall'interno dei continenti, " Mayfield ha detto. "È importante riconoscere che le acque sotterranee fanno la differenza a livello globale, e ora che abbiamo questo grande set di dati, le persone possono continuare a migliorarlo con più campionamenti e sviluppare modelli migliori di scarico globale delle acque sotterranee".