Experții au identificat un sistem enorm de stocare a apei, situat sub straturi de rocă vulcanică, care conține aproximativ 81 de kilometri cubi de apă subterană. Această nouă estimare este mult mai mare decât predicțiile anterioare, evidențiind o resursă valoroasă despre care nu se știa mai nimic până acum.
Descoperire aduce din nou în atenție vârfurile vulcanice din Oregon, care îi fascinează pe oamenii de știință de mult timp, prin versanții lor accidentați. Imediat după confirmarea dimensiunii, echipa de cercetare a împărtășit noi perspective.
O sursă ascunsă de apă
„Apa este una dintre cele mai critice resurse ale noastre și va deveni și mai importantă pe măsură ce schimbările climatice avansează”, a declarat cercetătorul principal, Leif Karlstrom, vulcanolog la Universitatea din Oregon, potrivit earth.com.
Acest rezervor subteran se află printre formațiuni vulcanice relativ tinere din punct de vedere geologic.
Izvoarele termale, straturile de rocă poroasă și lipsa majoră a faliilor au contribuit la o rețea complexă de apă subterană.
Unele dintre aceste vechi curgeri de lavă acționează ca niște bureți, permițând apei rezultate din topirea zăpezii să pătrundă adânc în subteran.
Cercetătorii au descoperit că aceste căi pot ajunge la peste 800 de metri sub suprafață, creând temperaturi mai scăzute în foraje care, altfel, ar fi trebuit să fie mult mai calde la acea adâncime.
Cum stochează rocile vulcanice apa
Apa din zona înaltă a lanțului Cascadelor depinde în mare parte de stratul de zăpadă care se acumulează pe vârfuri și se topește ulterior. Acea apă se infiltrează prin crăpăturile și canalele din rocile vulcanice mai tinere. Geofizica de suprafață a oferit indicii despre cât de adânc poate circula apa subterană.
Oamenii de știință au descoperit că roca poroasă poate reține cantități uriașe de apă. În unele cazuri, se crede că circulația profundă a apei poate dura sute de ani, deși intervalele exacte sunt încă studiate.
De ce contează pentru orașe și ferme
Comunitățile din vestul SUA au nevoie de surse de apă fiabile, mai ales pe măsură ce schimbările climatice pot intensifica perioadele de secetă.
Multe municipalități din Oregon și Washington se bazează pe scurgerile de apă din munți pentru consum casnic și agricultură.
Noile date îi ajută pe planificatorii de resurse să înțeleagă cum această resursă ascunsă ar putea menține debitul râurilor în sezonul secetos.
„Volumul de apă pe care l-am găsit doar în partea centrală a Cascadelor este egal cu de două ori capacitatea de stocare a rezervoarelor de pe întregul fluviu Columbia, până în Canada, sau de două ori capacitatea de stocare a rezervoarelor din California”, a explicat Gordon Grant, hidrolog cercetător la U.S. Forest Service.
Această afirmație subliniază cum bugetele regionale de apă s-ar putea schimba dacă se ia în calcul o astfel de rezervă subterană imensă.
Surse de apă vulcanică și incendii de vegetație
Acviferele subterane mari ajută la menținerea unui debit constant în râuri și pâraie, mai ales în lunile secetoase de vară.
Această apă joacă un rol esențial în sănătatea pădurilor, hrănind rădăcinile și susținând ecosistemele atunci când condițiile de la suprafață sunt dure.
Odată cu intensificarea incendiilor de vegetație în vestul SUA, o rezervă stabilă de apă subterană ar putea reduce gravitatea riscului de incendiu sezonier.
Dacă vegetația rămâne hidratată mai mult timp în timpul verii, unele zone ar putea arde mai puțin agresiv sau s-ar putea recupera mai rapid după incendii.
Lecții din geofizica de suprafață
Oamenii de știință au măsurat temperaturile în foraje adânci, inițial destinate explorării geotermale. Au observat distribuții neobișnuite ale temperaturii, ceea ce sugera că apa circula mult mai adânc decât se așteptau.
Cartografiind aceste semnături termice, echipa de cercetare a reușit să reconstituie dimensiunea acviferului.
Aceste eforturi au oferit și informații despre riscurile vulcanice. Acolo unde magma interacționează cu apă subterană abundentă, anumite erupții pot deveni mai explozive.
Rezultatele proiectului indică posibile zone fierbinți unde apa subterană ar putea influența activitatea vulcanică, deși sunt necesare date suplimentare pentru a confirma riscurile specifice.
Legătura dintre apă și activitatea vulcanică
Arcul vulcanic Cascade nu este doar un fundal pitoresc, ci un sistem geologic activ.
Cercetătorii înțeleg acum că apa subterană poate influența erupțiile vulcanice prin interacțiunea cu magma ascendentă, transformând potențial o activitate moderată într-o explozie violentă.
Această legătură ridică noi îngrijorări despre modul în care stocarea apei poate contribui la tipurile de erupții, mai ales în regiunile cu camere magmatice adânci.
Cartografierea acviferelor ar putea ajuta la anticiparea vulcanilor cu risc mai mare, în funcție de câtă apă există sub aceștia.
Îngrijorări climatice și pași viitori
„Avem multă apă, dar este sensibilă la schimbările climatice,” a concluzionat Grant. Cercetătorii subliniază că, deși acviferul este mare, nu este infinit.
Câțiva ani consecutivi cu zăpadă puțină pot reduce reîncărcarea, iar schimbările în tiparele de precipitații ar putea modifica disponibilitatea apei în Cascades pe termen lung.
Oamenii de știință speră să rafineze modelele care leagă tiparele meteorologice de la suprafață cu fluxurile subterane.
O mai bună înțelegere a retenției apei subterane poate susține deciziile privind gestionarea rezervoarelor, protecția habitatelor și planurile de răspuns la secetă.
Mulți cred că acesta este doar începutul unor cercetări mai profunde asupra terenurilor vulcanice și a resurselor lor ascunse.
Studiul a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.