Por muito tempo, a Ilha do Havaí foi o lar de um mistério. De alguma forma, a quantidade de água doce nos aqüíferos subterrâneos parecia muito menor do que deveria, dada a quantidade de chuva.
Os cientistas acabaram de descobrir por quê. Nas profundezas subterrâneas, correndo abaixo da costa da ilha, vastas quantidades de água doce são transportadas dos flancos do vulcão Hual?lai para reservatórios recém-descobertos que correm nas profundezas do fundo do oceano.
É uma descoberta que tem implicações para as ilhas vulcânicas em todo o mundo – um recurso renovável potencial inexplorado que pode ser inestimável à medida que o clima global muda rapidamente.
“Nossas descobertas fornecem uma mudança de paradigma dos modelos conceituais hidrológicos convencionais que têm sido amplamente usados por vários estudos e organizações de água no Havaí e em outras ilhas vulcânicas para calcular rendimentos sustentáveis e armazenamento de aquífero nos últimos 30 anos”, disse o geofísico Eric Attias da University of Hawai?i.
“Esperamos que nossa descoberta melhore os modelos hidrológicos futuros e, consequentemente, a disponibilidade de água doce limpa nas ilhas vulcânicas.”
A maior parte da água doce do Havaí é recuperada de aqüíferos, camadas de rocha permeável à água ou sedimentos. Quando a chuva cai, ela se infiltra através da camada superficial do solo e da rocha vulcânica abaixo, eventualmente alcançando os reservatórios de aqüíferos profundos.
Pesquisas recentes sugeriram que há muito menos água nesses aquíferos do que deveria. Estudos descobriram que grandes quantidades de água subterrânea rica em nutrientes estão vazando para o oceano, e as análises de isótopos sugerem que há uma grande discrepância entre a quantidade de água que entra nos aquíferos e a quantidade retida neles.
Para chegar ao fundo dessa discrepância, Attias e sua equipe se voltaram para a imagem eletromagnética.
Isso é um tanto engenhoso, explorando as propriedades condutoras da água salgada e doce. Água doce não é muito condutora. No entanto, os sais dissolvidos em grandes quantidades na água do mar fornecem muitos íons positivos e negativos para transportar correntes elétricas com muito mais eficiência.
A equipe pegou um barco ao longo da costa, rebocando atrás deles um sistema eletromagnético que propagava um campo eletromagnético através da água, cobrindo uma área de 40 quilômetros (25 milhas) de comprimento e 4 quilômetros (2,5 milhas) de largura, produzindo uma trilha de dados eletromagnéticos em execução continuamente em torno de 200 quilômetros ao longo da costa.
Esses dados revelaram regiões de maior e menor condutividade ao longo da costa de Kona, permitindo à equipe mapear as vazões de água doce e seus reservatórios associados.
“Passei toda a minha carreira desenvolvendo métodos eletromagnéticos marinhos como o usado aqui”, disse o geofísico Steven Constable do Scripps Institution of Oceanography, que desenvolveu o sistema.
“É realmente gratificante ver o equipamento sendo usado para uma aplicação tão impactante e importante. Métodos elétricos têm sido usados há muito tempo para estudar a água subterrânea em terra e, portanto, faz sentido estender a aplicação offshore.”
A equipe descobriu que existem rios subterrâneos de água doce em camadas entre basaltos vulcânicos saturados com água salgada. Esses rios têm cerca de 35 quilômetros de extensão, estendendo-se pelo menos 4 quilômetros a oeste da costa.
Os reservatórios, estimam os pesquisadores, contêm cerca de 3,5 quilômetros cúbicos de água doce – cerca de 1,4 milhão de piscinas olímpicas, e o dobro do estimado anteriormente.
Isso pode mudar a forma como as comunidades em ilhas vulcânicas como o Havaí lidam com as mudanças climáticas. O aumento da frequência das secas provavelmente diminuirá a quantidade de chuva que reabastece os aqüíferos subterrâneos.
Mudar muito a paisagem pode ter um impacto negativo também; as florestas tropicais, por exemplo, ajudam a captar a água, canalizando a água ao longo das plantas para uma camada de solo que retém a água e a filtra no solo.
Se a floresta se degrada, essa camada de solo sofre erosão e a água flui pela superfície, esgotando ainda mais os aqüíferos.
Os aquíferos submarinos são mais resilientes e poderiam – com uma gestão cuidadosa para evitar danos aos ecossistemas locais – fornecer um recurso às comunidades que vivem em ilhas vulcânicas, em regiões como Galápagos, Comores, Cabo Verde e Reunião.
Todas essas regiões têm formações em camadas hidrogeológicas semelhantes às que a equipe de Attias descobriu no Havaí. É possível que eles também tenham mecanismos de transporte de água doce semelhantes.
“Esse mecanismo pode fornecer recursos renováveis alternativos de água doce para ilhas vulcânicas em todo o mundo, onde os impactos das mudanças climáticas diminuem a disponibilidade de água”, escrevem os pesquisadores em seu artigo.
“Nossas descobertas enfatizam a importância de reconhecer a água subterrânea submarina / de água doce submarina offshore na modelagem de aqüíferos futuros para usar os recursos hídricos de ilhas vulcânicas.”
Publicado em 28/11/2020 16h06
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