Tendemos a pensar que el agua de la Tierra es algo que normalmente existe en la superficie, o al menos cerca de ella. Claro, existe agua subterránea, pero incluso ésta normalmente se encuentra entre 500 y 1.000 metros por debajo de la superficie de la Tierra. Incluso en casos más inusuales, como la antigua salmuera que recientemente atravesó el hielo antártico en Blood Falls, el agua todavía estaba relativamente cerca de la superficie. Sin embargo, en 2014, un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern y la Universidad de Nuevo México encontró algo que básicamente cambió esa suposición. En un artículo publicado en Science, informaron evidencia de un depósito de agua a 400 millas debajo de América del Norte.
Específicamente, el agua está atrapada en una parte del manto conocida como zona de transición, que se encuentra entre 250 y 410 millas debajo de la superficie. Tampoco es sólo un poco de agua. Los investigadores han estimado que incluso si el agua constituye sólo el 1% del peso total de la roca en esa región, todavía sumaría aproximadamente tres veces el volumen del agua total en los océanos de la Tierra.
Dicho esto, este no es el tipo de agua en la que podrías nadar o recoger con un balde. En cambio, existe como radicales hidroxilo. Debido a la inmensa presión en esta región, las moléculas de agua se dividen para formar estos radicales hidroxilo, que pueden unirse químicamente a la estructura cristalina de un mineral. Específicamente, estas moléculas quedan atrapadas dentro de la estructura cristalina de un mineral llamado ringwoodita. Se cree que este mineral, una roca de color azul brillante que sólo se forma bajo las temperaturas y presiones extremas que se encuentran a kilómetros de profundidad, es muy común en el interior de la Tierra.
Cómo los investigadores hicieron este descubrimiento
Para descubrir esta agua subterránea, el equipo de investigación escuchó terremotos. Más específicamente, extrajeron datos de más de 2.000 sismómetros repartidos por todo Estados Unidos que captaron ondas sísmicas generadas por más de 500 terremotos. Luego, los investigadores rastrearon cómo se comportaban esas ondas a medida que se movían a través de diferentes capas de roca en las profundidades del subsuelo. La cuestión es que si una roca está saturada de agua, ralentiza las ondas sísmicas. Cuando estas ondas golpearon la zona de transición del manto, el equipo observó una reducción en su velocidad, lo que confirmó que el material allí abajo estaba empapado.
Vale la pena señalar que los datos sísmicos no fueron la única evidencia que apunta en esta dirección. Estos investigadores ya habían sintetizado ringwoodita en el laboratorio y la habían sometido a condiciones de manto profundo. Esto les permitió familiarizarse con cómo debería verse la firma sísmica de la ringwoodita saturada de agua antes de ir a buscarla bajo tierra. Como dijo a New Scientist uno de los coautores del estudio, Steve Jacobsen, las rocas que contienen agua parecen “casi como si estuvieran sudando”.
Curiosamente, el descubrimiento también alimenta el antiguo misterio de dónde vinieron originalmente los océanos de la Tierra. Una teoría popular ha sido que los cometas helados chocaron contra el planeta hace miles de millones de años, añadiendo agua a la superficie. Sin embargo, estos hallazgos sugieren que los océanos quizás se hayan ido filtrando gradualmente desde las profundidades del interior de la Tierra con el tiempo.