Biển nước ngọt khổng lồ bị chôn vùi dưới Đại Tây Dương

Pin
Send
Share
Send

Một nghiên cứu mới cho thấy một tầng chứa nước ngọt khổng lồ đang ẩn nấp dưới Đại Tây Dương mặn, ngay ngoài khơi bờ biển phía đông bắc Hoa Kỳ, một nghiên cứu mới cho thấy.

Trong khi kích thước chính xác của tầng ngậm nước vẫn là một bí ẩn, nó có thể là lớn nhất của loại hình này, chiếm một khu vực trải dài từ ít nhất Massachusetts tới miền nam New Jersey, tương đương gần 220 dặm (350 km). Khu vực này bao gồm các bờ biển của New York, Connecticut và Rhode Island. tầng ngậm nước này có thể chứa khoảng 670 dặm khối (2.800 km khối) nước hơi mặn (chúng tôi sẽ giải thích mặn nhẹ của nó sau).

Nước này cũng không trẻ. Các nhà nghiên cứu cho biết họ nghi ngờ rằng phần lớn là từ kỷ băng hà cuối cùng.

Các nhà khoa học đã đưa ra gợi ý đầu tiên rằng một tầng chứa nước đã treo lơ lửng dưới đại dương vào những năm 1970, khi các công ty khoan dầu ngoài khơi để lấy dầu đôi khi gặp nước ngọt. Nhưng không rõ liệu các mỏ nước ngọt này là các túi cô lập hay liệu chúng có bao phủ một diện tích lớn hơn hay không.

Khoảng 20 năm trước, nhà đồng nghiên cứu Kerry Key, hiện là nhà địa vật lý tại Đài quan sát Trái đất Lamont-Doherty tại Đại học Columbia ở New York, bắt đầu giúp các công ty dầu xác định các điểm nóng dầu bằng cách sử dụng hình ảnh điện từ trên lớp dưới. Giống như tia X có thể chụp ảnh xương của một người, hình ảnh điện từ sử dụng sóng điện từ (từ tĩnh đến vi sóng và các tần số cao khác) để phát hiện các vật thể bị che khuất khỏi tầm nhìn.

Gần đây, trong nỗ lực tìm kiếm các mỏ nước ngọt, Key đã quyết định xem liệu điều chỉnh công nghệ này có thể giúp anh tìm thấy các tầng chứa nước, đó là những hồ nước ngọt dưới lòng đất. Vì vậy, vào năm 2015, ông và nhà nghiên cứu đồng nghiên cứu Rob Evans, một nhà khoa học cao cấp về địa chất và địa vật lý tại Viện Hải dương học Woods Hole ở Massachusetts, đã dành 10 ngày trên biển, thực hiện các phép đo ngoài khơi bờ biển phía nam New Jersey và Vườn nho Martha ở Massachusetts. Các nhà nghiên cứu đã chọn những điểm này vì các công ty dầu mỏ đã báo cáo việc tìm thấy nước ngọt ở đó.

Chloe Gustafson, một ứng cử viên tiến sĩ của địa chất biển và địa vật lý tại Đài quan sát Trái đất Lamont-Doherty, cho biết:

Để điều tra các khu vực này, các nhà nghiên cứu đã thả các dụng cụ xuống đáy biển để đo các trường điện từ bên dưới. Ngoài ra, một công cụ được kéo phía sau con tàu phát ra các xung điện từ nhân tạo và đo các phản ứng từ lớp dưới. Hai phương pháp dựa trên một khoa học tương tự nhau: Nước mặn dẫn sóng điện từ tốt hơn nước ngọt, do đó, bất kỳ hồ nước ngọt nào cũng nổi bật như các dải có độ dẫn thấp, các nhà nghiên cứu cho biết.

Một phân tích cho thấy nước ngọt không bị phân tán ở đây và đó, mà thay vào đó là liên tục, bắt đầu từ bờ biển và kéo dài ra trên thềm lục địa. Ở một số nơi, các tầng ngậm nước kéo dài như xa như 75 dặm (120 km) ngoài khơi.

Tính năng này cũng chạy sâu, bắt đầu từ khoảng 600 feet (182 mét) dưới đáy đại dương và kết thúc ở độ cao khoảng 1.200 feet (365 m) dưới đáy biển. Nếu nghiên cứu sau đó cho thấy tầng chứa nước này lớn hơn, nó có thể cạnh tranh với Ogallala Aquifer, một hồ nước ngọt khổng lồ cung cấp nước ngầm cho tám tiểu bang Great Plains, từ Nam Dakota đến Texas.

Làm thế nào mà nước xuống dưới đại dương?

Các tầng chứa nước có khả năng ra đời vào cuối kỷ băng hà cuối cùng, các nhà nghiên cứu cho biết. Khoảng 20.000 đến 15.000 năm trước, phần lớn nước trên thế giới đã bị khóa trong sông băng, khiến mực nước biển thấp hơn so với hiện tại. Khi nhiệt độ tăng và băng bao phủ vùng Đông Bắc Hoa Kỳ tan chảy, nước đã cuốn trôi một lượng lớn trầm tích, hình thành nên các đồng bằng sông trên thềm lục địa vẫn còn lộ ra. Những túi nước lớn từ các sông băng tan chảy sau đó bị mắc kẹt trong những cái bẫy trầm tích này. Sau đó, mực nước biển dâng cao, nhốt trầm tích và nước ngọt dưới đại dương.

Ngày nay, tầng nước ngầm không bị đọng nước. Thay vào đó, nó có khả năng được nuôi dưỡng bởi dòng chảy ngầm từ đất liền, các nhà nghiên cứu cho biết. Nước này sau đó có khả năng được bơm ra biển bởi áp lực tăng và giảm của thủy triều, Key nói.

Mô hình khái niệm này cho thấy nước ngầm ngoài khơi nuôi sống tầng nước ngầm như thế nào. (Tín dụng hình ảnh: Gustafson và cộng sự, 2019; CC BY 4.0)

Ông nói thêm rằng tầng chứa nước tươi nhất gần bờ và bị nhiễm mặn xa hơn, cho thấy nó từ từ hòa lẫn với nước biển theo thời gian. Nước ngọt gần đất liền là khoảng 1 phần nghìn muối, giống như nước ngọt trên cạn khác, ông nói. Ngược lại, bởi các cạnh bên ngoài của tầng ngậm nước, nó có khoảng 15 phần nghìn, vẫn thấp hơn mức nước biển thông thường là 35 phần nghìn.

Nói cách khác, nước này sẽ phải được khử muối trước khi mọi người có thể sử dụng nó, nhưng nó vẫn rẻ hơn để xử lý so với nước muối thông thường, Key nói.

"Có lẽ chúng ta không cần phải làm điều đó ở khu vực này, nhưng nếu chúng ta có thể thấy có những tầng ngậm nước lớn ở các khu vực khác, thì đó có thể là nguồn tài nguyên" ở những nơi khô ráo như Nam California, Úc, Mideast hay Sahara Châu Phi, ông nói trong bản tuyên bố.

Pin
Send
Share
Send