Gigantski slatkovodni vodonosnik skriva se ispod slanog Atlantskog oceana, tik uz sjeveroistočnu obalu Sjedinjenih Država, otkriva novo istraživanje.
Iako je točna veličina vodonosnika još uvijek misterija, on je možda najveći takav tip, zauzimajući područje koje se proteže od barem Massachusettsa do južnog New Jerseyja, ili skoro 220 milja (350 kilometara). Područje uključuje obale New Yorka, Connecticut-a i Rhode Islanda. Ovaj vodonosnik može sadržavati oko 670 kubnih milja (2800 kubnih kilometara) blago slane vode (objasnit ćemo njegovu slanu slanost kasnije).
Ni ova voda nije mlada. Istraživači su rekli kako sumnjaju da je mnogo toga posljednjeg ledenog doba.
Znanstvenici su dobili prve nagovještaje da se vodonosnik visio ispod oceana 1970-ih, kada tvrtke koje buše na obali zbog nafte ponekad umjesto toga udaraju u slatku vodu. Ali nije bilo jasno jesu li ta ležišta slatke vode izolirani džepovi ili prekrivaju veće prostranstvo.
Prije otprilike 20 godina, istraživač Kerry Key, sada geofizičar na Zemaljskoj opservatoriji Lamont-Doherty na Sveučilištu Columbia u New Yorku, počeo je pomagati naftnim kompanijama u određivanju žarišta nafte pomoću elektromagnetskog snimanja na podmorju. Kao što rendgenski snimak može slikati ljudske kosti, elektromagnetsko snimanje koristi elektromagnetske valove (od statičkih do mikrotalasa i drugih visokih frekvencija) za otkrivanje objekata skrivenih od pogleda.
U novije vrijeme, u nastojanju da nađe slatkovodne naslage, Key je odlučio vidjeti može li mu izmjena ove tehnologije pronaći vodonosnike koji su podzemni bazeni slatke vode. Tako je 2015. godine zajedno sa istraživačem Robom Evansom, starijim znanstvenikom geologije i geofizike na oceanografskoj ustanovi Woods Hole u Massachusettsu, proveo 10 dana na moru, vršeći mjerenja uz obalu južne države New Jersey i Martha's Vineyard u Massachusettsu. Istraživači su odabrali ta mjesta jer su naftne kompanije prijavile da tamo pronalaze slatku vodu.
"Znali smo da postoji slatka voda dolje na izoliranim mjestima, ali nismo znali ni opseg ni geometriju", rekla je voditeljica Chloe Gustafson, doktorska kandidatkinja morske geologije i geofizike na Zemaljskom opservatoriju Lamont-Doherty.
Da bi istražili ta područja, istraživači su bacili instrumente na morsko dno kako bi izmjerili elektromagnetska polja ispod. Pored toga, alat koji se vukao iza broda emitirao je umjetne elektromagnetske impulse i mjerio reakcije iz podmorja. Dvije metode se oslanjaju na sličnu znanost: slana voda provodi elektromagnetske valove bolje nego slatka voda, tako da bi se bilo koji bazen slatke vode istakao kao pojasevi niske provodljivosti, rekli su istraživači.
Analizom je utvrđeno da se slatka voda nije raspršila tu i tamo, već je bila kontinuirana, počevši od obale i pružajući se do kontinentalne police. Ponegdje se vodonosnik protezao do 120 km obale.
Značajka je također prošla duboko, počevši od približno 182 metra ispod dna oceana i završavajući na 365 m ispod morskog dna. Ako kasnije istraživanje pokazuje da je vodonosnik veći, mogao bi supariti Ogallala Aquiferu, ogromnom slatkovodnom bazenu koji opskrbljuje podzemne vode u osam država Great Plains, od Južne Dakote do Teksasa.
Kako je voda dospjela pod ocean?
Vodifer je vjerojatno nastao krajem posljednjeg ledenog doba, rekli su istraživači. Prije otprilike 20 000 do 15 000 godina, velik dio svjetske vode bio je zatvoren u ledenjacima, što je dovelo do nižih razina mora nego što su sada. Kako su se temperature povećavale, a led koji je pokrivao američki sjeveroistok otopio se, voda je isprala ogromne količine sedimenata, koji su na još uvijek izloženom kontinentalnom pasu formirali riječne delte. Veliki džepovi slatke vode iz otopljenog ledenjaka tada su se zaglavili u tim zamkama taloga. Kasnije se razina mora povećala, zadržavajući sediment i slatku vodu ispod oceana.
Ovih se dana čini da vodonosnik ne zaostaje. Umjesto toga, vjerojatno se hrani podzemnim odljevom s kopna, rekli su istraživači. Vjerojatno će se ta voda ispumpati u more rastućim i padajućim tlakom plime, rekao je Key.
Dodao je da je vodonosnik svježiji od obale i postaje slaniji što dalje, što ukazuje da se vremenom miješa s morskom vodom. Slatka voda u blizini kopna otprilike je jedan dio tisuće soli, slično kao i druge kopnene slatke vode, rekao je. Suprotno tome, prema vanjskim rubovima vodonosnika, to je oko 15 dijelova na tisuću, što je još uvijek niže od razine tipične morske vode od 35 dijelova na tisuću.
Drugim riječima, ovu bi vodu trebalo očistiti od desalinirane prije nego što bi je ljudi mogli upotrijebiti, ali ona bi i dalje bila jeftinija za obradu od obične slane vode, rekao je Key.
"Vjerojatno to ne trebamo činiti u ovoj regiji, ali ako možemo pokazati da u drugim regijama postoje veliki vodonosnici koji mogu predstavljati resurs" u suhim područjima kao što su Južna Kalifornija, Australija, Primorje ili Saharska Afrika, rekao je u izjavi.