Un team di scienziati ha identificato minuscole bolle di acqua salata intrappolate in rocce risalenti a 390 milioni di anni fa. Le rocce di pirite di ferro sono state trovate a New York. I risultati potrebbero aprire un capitolo completamente nuovo nella scienza del clima e aiutare a identificare le posizioni nel sottosuolo per immagazzinare in sicurezza l’idrogeno per l’energia senza emissioni di carbonio
Intrappolati per millenni, i più piccoli resti liquidi di un antico oceano sono stati rilevati in un nuovo studio condotto dal Pacific Northwest National Laboratory. Il team di ricerca ha identificato minuscole bolle di acqua salata intrappolate in rocce risalenti a 390 milioni di anni fa. Le rocce di pirite di ferro sono state trovate a New York.
L’acqua di mare nascosta è stata conservata nelle rocce di pirite di ferro nello stato di New York, individuate da un gruppo di ricerca che indaga su un’importante questione ambientale: l’arsenico tossico che fuoriesce dalle rocce. Sebbene non sia il più antico campione d’acqua mai registrato, questi sono i più piccoli resti di un antico oceano mai studiato.
La sorprendente scoperta dell’acqua di mare sigillata in quello che oggi è il Nord America per 390 milioni di anni apre una nuova strada per capire come gli oceani cambiano e si adattano al cambiamento climatico. Inoltre, potrebbe informare non solo il campo della scienza del clima, ma aprire nuove possibilità nello stoccaggio sicuro dell’idrogeno come fonte di energia pulita.
Dalle minuscole dimensioni dei depositi framboid, inferiori a 10 micrometri, i ricercatori hanno potuto anche dedurre le condizioni in cui si sono formati.
Durante il Medio Devoniano , quasi 400 milioni di anni fa, questo antico oceano si estendeva dall’attuale Michigan fino all’Ontario in Canada. La sua barriera corallina avrebbe rivaleggiato per dimensioni con la Grande Barriera Corallina in Australia , con creature simili a trilobiti e i primi tipi di granchi a ferro di cavallo che hanno fatto la loro casa sottomarina qui.
Non è raro che minerali e gemme ospitino liquidi intrappolati, ma raramente possono essere analizzati su scala nanometrica come questa. Il salgemma o l’alite sono solitamente necessari per scoperte di questo tipo, ma gli scienziati hanno ora dimostrato una tecnica simile per la pirite, che è molto più abbondante.
Secondo il geochimico Daniel Gregory , dell’Università di Toronto in Canada:
I depositi di sale dall’acqua di mare intrappolata sono relativamente rari nei registri delle rocce, quindi mancano milioni di anni nei registri e ciò che sappiamo attualmente si basa su alcune località in cui è stata trovata salgemma.
Molto lentamente, il clima è cambiato e ha prosciugato il mare interno. I fossili intrappolati nei suoi sedimenti sono diventati le rocce di pirite campionate in questa ricerca centinaia di milioni di anni dopo.
Attraverso lo studio continuo di questi depositi minerali, i ricercatori intendono saperne di più su come l’oceano abbia gestito l’aumento delle temperature. Il che dovrebbe dare un’indicazione di come potrebbe svolgersi uno scenario simile oggi.
I ricercatori prevedono inoltre di utilizzare le tecniche per comprendere meglio come l’idrogeno interagisce con le rocce. Stoccare e recuperare in modo sicuro grandi quantità di idrogeno dai serbatoi sotterranei è una strategia che si sta esplorando in modo che l’elemento possa essere utilizzato come fonte di combustibile a basse emissioni di carbonio.
Durante la loro indagine, i ricercatori hanno identificato piccolissimi difetti sotto forma di minuscoli cristalli di pirite. Noti come framboidi.
Utilizzando le tecniche di rilevamento precise e sensibili della tomografia a sonda atomica e della spettrometria di massa, in grado di rilevare minuscole quantità di elementi o impurità nei minerali, il team ha scoperto che le bolle contenevano acqua. E che la loro chimica del sale corrispondeva a quella dei mari antichi.
Sandra Taylor, geochimica del PNNL nello Stato di Washington, afferma:
Abbiamo prima esaminato questi campioni attraverso il microscopio elettronico e abbiamo visto questo tipo di mini bolle o mini caratteristiche all’interno del framboide e ci siamo chiesti cosa fossero.
Ha aggiunto che questo studio potrebbe fornire agli scenziati le conoscenze su come immagazzinare in sicurezza l’idrogeno. O altri tipi di gas. Questo studio mostra l’esistenza di minuscoli difetti nei minerali su larga scala. Se è possibile intrappolare l’acqua potrebbe fare lo stesso con l’idrogeno. Quindi, nella comprensione dello stoccaggio dell’idrogeno nel sottosuolo, è importante considerare quale ruolo possono avere questi difetti e pensiamo di poter applicare questo approccio per farlo.
L’acqua intrappolata darà anche un’idea del clima dell’antica Terra e di come è cambiato nel tempo. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Earth and Planetary Science Letters il 17 novembre.