Da tempo gli scienziati sanno che l’acqua presente nella parte più esterna del nostro pianeta (litosfera) è stata decisiva nell’evoluzione geologica della Terra e per lo sviluppo della vita. Cosa accadrebbe se scoprissimo che la formazione di nuova acqua è possibile a grandi profondità in ambienti geologici secchi?
È l’intrigante tema di una ricerca appena pubblicata su Science Advances.
Un’ipotesi verificata
Vi ha lavorato un gruppo di ricercatori delle Università di Bologna, Università degli Studi di Milano, Università degli Studi di Padova, Università Federico II di Napoli, in collaborazione con un team internazionale proveniente da Université de Lorraine/CNRS, Yale University, Johns Hopkins University, BGR e dall’Agenzia Spaziale Europea.
Attraverso l’analisi di campioni di roccia, esperimenti in laboratorio, e una modellizzazione termodinamica, hanno dimostrato come a grandi profondità, sotto la superficie terrestre, si possa generare nuova acqua.
Alberto Vitale Brovarone, docente Unibo e primo autore dello studio
Un nuovo modo di concepire il ciclo dell’acqua
Il sottosuolo è, infatti, ricco di idrogeno molecolare (H₂) che si disperde a causa di processi geologici che lo separano dall’ossigeno. Come spiega Alberto Vitale Brovarone, primo autore dello studio e docente del dipartimento di Scienze Biologiche, Geologiche e Ambientali dell’Università di Bologna, l’idrogeno molecolare «può reagire con minerali anidri, cioè privi di acqua, per generare, attraverso semplici reazioni chimiche di ossidoriduzione, sia nuova acqua che nuovi minerali idratati».
Le conseguenze sulle rocce…
Le ricerche condotte non solo hanno dimostrato che questa trasformazione è possibile ma anche che «può influenzare profondamente le proprietà chimiche e fisiche delle rocce e dei fluidi della crosta e del mantello», come suggerisce il primo autore dello studio.
In altre parole, la trasformazione di idrogeno molecolare in acqua potrebbe abbassare il punto di fusione delle rocce profonde, favorendo la formazione di magma.
…e sui processi che le riguardano
Nel contempo, la trasformazione in acqua dell’idrogeno molecolare altererebbe le proprietà meccaniche delle rocce, facilitandone la deformazione e incidendo quindi sui processi legati all’attività sismica. Ma le implicazioni di questa scoperta potrebbero andare oltre il pianeta Terra. Processi analoghi, infatti, potrebbero verificarsi su altri corpi celesti, suggerendo la possibile presenza di minerali idratati in ambienti ritenuti finora completamente aridi.
Ciò potrebbe ampliare in modo significativo le aree potenzialmente abitabili nella ricerca di forme di vita extraterrestre.
