Dolar 9,3183
Euro 10,8303
Altın 528,91
BİST 1.418
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 16 °C
Sağanak Yağışlı

Yeni Tahmin Yeraltı Suyu Yapıyor – Buz Levhaları Değil – Dünyanın Karadaki En Büyük Su Rezervuarı

26.09.2021
25
Yeni Tahmin Yeraltı Suyu Yapıyor – Buz Levhaları Değil – Dünyanın Karadaki En Büyük Su Rezervuarı

Derin yeraltı suyu kaynağı olabilen kaplıcalar, iki kilometre ve daha derinlere kadar dolaşan yağmur suyunun kanıtlarının bulunduğu yüzeydeki yerlerden biridir.

Yeni araştırma, atık sıvıları depolayabilecek, karbonu tutabilecek ve dünya dışı yaşam arayışımızı yönlendirebilecek yüzeyin iki ila 10 kilometre altındaki tuzlu su hacmini ikiye katlıyor.

Yeni araştırma, Dünya’nın kabuğunun derinliklerinde depolanan eski, tuzlu yeraltı suyunun tahmini hacmini iki katından fazla artırıyor.

Yaklaşık 24 milyon kilometreküp (5,8 kübik mil) yeraltı suyu, Dünya’nın kabuğunun en üst iki kilometresinde (1.2 mil) bulunur. Bu sığ yeraltı suyu, içme ve sulama için kullandığımız sudur ve çoğunlukla tatlı sudur. Ancak bunun altında, bazıları yüz milyonlarca ila bir milyar yıldan daha eski, kayalarda kilitli olan geniş tuzlu su rezervuarları var. Soru şuydu: Ne kadar var?

Yeni bir çalışma, yaklaşık 20 milyon kilometreküp derin yeraltı suyu olduğunu veya yaklaşık 4.800 Büyük Kanyon’u doldurmaya yetecek kadar olduğunu tahmin ediyor. Daha önceki sığ yeraltı suyu tahminleriyle birleştiğinde, yeni araştırma, yeraltı suyunun karadaki en büyük su rezervuarı olduğunu, 44 milyon kilometreküp olduğunu ve Dünya’nın buz tabakalarının hacmini aştığını ortaya koyuyor.

Yeni çalışmanın baş yazarı olan Saskatchewan Üniversitesi’nden hidrojeolog Grant Ferguson, “Bu tahmin, Dünya’nın sahip olduğu su miktarına ilişkin kavramsal ve pratik anlayışımızı genişletiyor ve hidrolojik döngüye tamamen farklı bir boyut katıyor” dedi. AGÜ dergisinde Jeofizik Araştırma MektuplarıTüm Dünya ve uzay bilimlerini kapsayan anlık etkileri olan yüksek etkili, kısa formatlı raporlar yayınlayan .

Bu derin yeraltı suyu içme veya sulama için kullanılamasa da, hidrojen üretimi, nükleer atık depolama ve karbon tutma gibi diğer yeraltı faaliyetlerinin güvenli bir şekilde planlanması için derin yeraltı suyu hacminin ve bağlantısının doğru tahminleri gereklidir. Kullanılabilir sığ yeraltı sularının kirlenmesini önlemek için, potansiyel depolama alanlarının yeterince büyük olması ve yüzey akiferlerinden yalıtılmış olması gerekir.

Dünyanın Su Rezervuarlarının Karşılaştırılması

Gezegenin su rezervuarlarının göreceli büyüklükleri karşılaştırıldığında, yeraltı suyu – hem sığ tatlı su hem de daha derin, tuzlu su – karadaki suyun yaklaşık %60’ını oluştururken, buz tabakaları %40’a yakındır. Yeni çalışma, derin tuzlu yeraltı suyu rezervuarının boyutunu yaklaşık olarak iki katına çıkardı. Kredi: AGÜ/Jeofizik Araştırma Mektupları

Bu derin rezervuarların sığ akiferlerden bağlantısı kesilebildiğinden, bazı yerlerde tuzlu su jeolojik zaman dilimleri boyunca tuzağa düşürülmüştür. Bu antik sular, Dünya yüzeyindeki geçmiş koşullara ilişkin içgörüler sunmanın yanı sıra, bugün hala aktif olan mikrobiyal ekosistemleri de destekleyebilir. Bu tür derin yeraltı biyolojik toplulukları, Güneş Sistemi’nin başka yerlerinde potansiyel yaşanabilir bölgeleri keşfetmek için görev planlamasını bilgilendirir.

Derin, tuzlu su

Bilim adamları, farklı gözenekliliğe (boş alan miktarı) sahip farklı kaya türlerinin ne kadar su tutabileceğini hesaplayarak derin yeraltı suyu hacmini tahmin edebilirler. İki ila 10 kilometre arasındaki derin yeraltı suyu tahminleri, yalnızca granit gibi düşük gözenekli kristal kayalara odaklanmıştı. Yeni çalışma, yaklaşık 8 milyon kilometreküp olduğunu tahmin ettikleri kristal kayalardan daha gözenekli olan gömülü tortul kayaların hacmini ekledi. Bu, Baykal Gölü’nün hacminin kabaca 339 katıdır.

Bu yeraltı suyunun çoğu çok derin ve genellikle çok düşük geçirgenliğe sahip kayaların içinde olduğundan, su kolayca dolaşamaz veya yüzeye akamaz, bu da onu gezegenin hidrolojik döngüsünden büyük ölçüde keser. Tuzlu su, deniz suyundan yaklaşık %25 daha yoğun olabilir, bu da sistemi “temizlemeyi” çok zorlaştırır. Ancak alçak irtifaya yakın yüksek rakımlı alanlar, bir su kulesinde su depolamanın yarattığı su basıncı gibi, sığ suyun daha derinlere akmasına izin veren basınç farklılıklarına sahip olabilir. 2 kilometreden daha derine sirkülasyon yapmış olması muhtemel yüzey suları sadece belgelenmiş Kuzey Amerika’da birkaç yerde, en derin sirkülasyon kuzeybatı Wyoming ve güney Alberta’daki Rocky Dağları yakınında.

Geniş olsa da, bu derin yeraltı suyu dünyanın su kıtlığını çözmeyecek. Çalışmanın yazarlarına göre, bu tuzlu suyun tuzdan arındırılmasına ve içme veya sulama için bir su kaynağı olarak kullanılmasına güvenmek mümkün değildir.

Yeni araştırmaya dahil olmayan California-Santa Barbara Üniversitesi’nden hidrolog Scott Jasechko, “Dünya gezegeninde korumamız gereken bu değerli ve sınırlı miktarda yeraltı suyuna sahibiz” dedi.

Hayat bir yolunu bulur

Derin yeraltı suyu, petrol ve gaz üretiminden kaynaklanan atık sıvıların depolanması ve karbon tutulması için önemlidir. Bilim adamları, bu derin rezervuarların ne kadar büyük olduğunu ve daha sığ yeraltı sularından ne kadar kopuk olduklarını daha iyi ölçerek, uzun vadeli yeraltı depolama için hangisinin en güvenli olduğunu belirleyebilirler.

Yeni bulgular, bilim adamlarının diğer gezegenlerde mikrobiyal toplulukların var olabileceğine benzer ortamları incelemesine izin vererek dünya dışı yaşam arayışına da yardımcı olabilir. Mikrobiyal yaşam, aşırı asidik koşullardan yüksek sıcaklıklara kadar çeşitli karmaşık ortamlarda hayatta kalabilir ve Dünya kabuğunun derinliklerinde bir istisna değildir: kıta kabuğunda 3,6 kilometre (2,2 mil) derinlikte mikroplar keşfedilmiştir.

Delaware Üniversitesi’nde çalışmaya dahil olmayan bir mikrobiyolog olan Jennifer Biddle’a göre, derin yeraltı suyu tahminlerini iki katına çıkarmak, gizemli derin mikrobiyal biyosferin potansiyel boyutunu da iki katına çıkarmak anlamına geliyor.

Biddle, “Sıvı suyunuz varsa, orada mikrop olma ihtimali yüksektir” dedi. Yeraltı organizmaları esasen su ve güneş ışığı yerine su ve kayalarda hayatta kalır. “Bu mikrobiyal sistemlerde, [chemicals]. Çevrede enerji üretecek şekilde bir araya getirebilecekleri kimyasallar olduğu sürece, mikroplar bunu ömür boyu kullanabilirler.”

Bu esneklik, Mars mikroplarının, eğer aşağıdaysa, kızıl gezegenin kendi derin kabuklu yeraltı suyunda saklanıyor olabileceği anlamına geliyor.

“Derin yeraltı suyu varsa MarsBiddle, “Geçmişte Mars’ta yerleşim olsaydı, bu derin yeraltı sularının potansiyel olarak kalıntı mikroplara sahip olabileceği tamamen mümkün” dedi Biddle. “Derin yeraltı suyu habitatları, Mars veya Enceladus gibi diğer gezegen cisimleri için harika analoglar olabilir. Satürn—bu kesinlikle derin suya sahip.”

Referans: Grant Ferguson, Jennifer C. McIntosh, Oliver Warr, Barbara Sherwood Lollar, Christopher J. Ballentine, James S. Famiglietti, Ji-Hyun Kim, Joseph R. Michalski, John F. Hardal, Jesse Tarnas ve Jeffrey J. McDonnell, 9 Ağustos 2021, Jeofizik Araştırma Mektupları.
DOI: 10.1029/2021GL093549

Yazarlar:

  • Grant Ferguson (ilgili yazar), İnşaat, Jeoloji ve Çevre Mühendisliği Bölümü, Küresel Su Güvenliği Enstitüsü ve Çevre ve Sürdürülebilirlik Okulu, Saskatchewan Üniversitesi, Saskatoon, SK, Kanada; ve Hidroloji ve Atmosfer Bilimleri, Arizona Üniversitesi, Tucson, AZ, ABD
  • Jennifer McIntosh, İnşaat, Jeoloji ve Çevre Mühendisliği Bölümü, Saskatchewan Üniversitesi, Saskatoon, SK, Kanada ve Hidroloji ve Atmosfer Bilimleri, Arizona Üniversitesi, Tucson, AZ, ABD
  • Oliver Warr, Yer Bilimleri Bölümü, Toronto Üniversitesi, Toronto, ON, Kanada
  • Barbara Sherwood Lollar, Yer Bilimleri Bölümü, Toronto Üniversitesi, Toronto, ON, Kanada
  • Christopher J. Ballentine, Yer Bilimleri Bölümü, Oxford Üniversitesi, Oxford, Birleşik Krallık
  • James S. Famiglietti, Küresel Su Güvenliği Enstitüsü, Saskatchewan Üniversitesi, Saskatoon, SK, Kanada ve Çevre ve Sürdürülebilirlik Okulu, Saskatchewan Üniversitesi, Saskatoon, SK, Kanada
  • Ji-Hyun Kim, Hidroloji ve Atmosfer Bilimleri, Arizona Üniversitesi, Tucson, AZ, ABD
  • Joseph R. Michalski, Dünya ve Gezegen Bilimi Bölümü, Hong Kong Üniversitesi, Hong Kong, Çin
  • John F. Mustard, Dünya Çevre ve Gezegen Bilimleri Bölümü, Brown Üniversitesi, Providence, RI, ABD
  • Jesse Tarnas, Jet Propulsion Laboratuvarı, California Institute of Technology, Pasadena, CA, ABD
  • Jeffrey J. McDonnell, Küresel Su Güvenliği Enstitüsü ve Çevre ve Sürdürülebilirlik Okulu, Saskatchewan Üniversitesi, Saskatoon, SK, Kanada, Kaynaklar ve Çevre Mühendisliği Okulu, Ludong Üniversitesi, Yantai, Çin ve Coğrafya, Yer ve Çevre Bilimleri Okulu , Birmingham Üniversitesi, Birmingham, Birleşik Krallık

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.