Starodavna podtalnica je največji vir vode na kopnem

Podzemna voda oziroma podtalnica je poleg svetovnih oceanov ena največjih zalog vode na Zemlji. Čeprav se zdi, da je planet prekrit z obsežnimi jezeri in rečnimi sistemi, te predstavljajo le 0,01 odstotka vode na Zemlji. Po nedavnih ocenah je podzemna voda največji celinski rezervoar vode, celo večji, kot celinske ledeniške plošče na Antarktiki in Grenlandiji, ki sta dolgo veljali za drugi največji zalogi vode na Zemlji.

100-krat več podtalnice kot sladke vode

Podtalnica je voda, ki se nahaja pod površjem Zemlje. Shranjena je v majhnih razpokah v kamninah in v prostorih med delci zemlje. Podzemna voda lahko sega globoko v površje, vsaj do 10 kilometrov. Pravzaprav zdaj vemo, da je na tem planetu 100-krat več podtalnice kot sladke vode na površju, navaja spletna stran The Conversation.

Pojavlja se vprašanje, kako bi lahko vlade in industrija uporabile te obsežne zaloge podzemne vode, denimo za shranjevanje tekočih odpadkov in ogljikovega dioksida. Podtalnica ima lahko tudi okoljske funkcije, ki jih še nismo odkrili, to vodno telo namreč ostaja skrito, saj imajo raziskovalci na voljo zelo malo možnosti za njegovo raziskovanje.

Čeprav znanstveniki že vsaj pet desetletij vedo, da podzemna voda predstavlja velik del svetovne vode, so bile ocenjene količine podzemne vode osredotočene na zgornja dva kilometra zemeljske skorje. Nedavna analiza, ki je bila opravljena 10 kilometrov pod površjem, je pokazala, da je resnična količina verjetno dvakrat večja. Te nove ocene pomenijo, da je podzemna voda največji celinski rezervoar vode, celo večji kot vsa voda v celinskih ledeniških ploščah na Antarktiki in Grenlandiji, ki sta dolgo veljali za drugi največji zalogi vode na Zemlji.

Prejšnje ocene podzemne vode so bile manjše, ker so upoštevale le podzemne vode v manjših globinah. Toda prepustne kamnine se nahajajo do vsaj 10 kilometrov pod površjem Zemlje in lahko zadržujejo vodo v razpokah in porah. Čeprav ti prostori predstavljajo le majhno količino kamninske mase, je v teh 10 kilometrih kamnin skupaj skoraj 44 milijonov kubičnih kilometrov vode, kar zadostuje za zapolnitev več kot 10.000 kanjonov Grand Canyon.

Starodavna podtalnica

Podtalnica je pomembna, ker lahko zagotavlja zanesljivo vodo za domove, namakanje in industrijo. Vendar so ti vodnjaki običajno globoki manj kot 100 metrov in se le redko približajo globini enega kilometra. Večina podtalnice, ki se nahaja v kamnini pod to gladino, je sicer slana, včasih celo nekajkrat bolj slana od morske vode, in je neuporabna za pitno vodo ali namakanje.

Znanstveniki vedo veliko manj o podzemni vodi, ki je shranjena globlje od enega kilometra, navaja The Conversation. Vendar so ugotovili, da lahko dež in sneg, ki padata v Severni Ameriki, krožita do globine od enega do štirih kilometrov. Pod temi globinami je le starodavna voda drugega izvora, ki je bila nazadnje v stiku z ozračjem pred več kot deset tisoč leti, včasih pa tudi pred več kot milijardo let.

Kroženje te globoke podzemne vode nadzorujejo sile, ki poganjajo tok, denimo topografija in prepustnost kamnine. Deževnica in taljenje snega krožita globlje na gorskih območjih kot na ravninskih. Podzemna voda lahko teče s hitrostjo nekaj metrov na leto v peščenjakih in apnencih ali nekaj nanometrov na leto v nedotaknjenih magmatskih in metamorfnih kamninah zaradi izjemnih razlik v prepustnosti različnih kamnin.

Potencialni primeri uporabe

Zgoraj omenjena dejstva so prispevala k temu, da se globoke podzemne vode obravnavajo ločeno od plitvih virov podzemne vode. Na primer, regije, kjer se črpa nafta in plin, pogosto varujejo podzemno vodo le do določene globine, ne da bi upoštevale moč povezav med plitvo in globoko podzemno vodo.

Ta domnevna ločenost je tudi podlaga za številne projekte izolacije odpadkov, vključno z geološkim odstranjevanjem ogljikovega dioksida, imenovanim tudi zajemanje in shranjevanje ogljika, ter za odlagališča jedrskih odpadkov v Kanadi, na Finskem in drugod, pojasnjujejo strokovnjaki.

Globoke podzemne vode so morda le šibko povezane z ostalimi deli hidrološkega cikla, vendar to ne pomeni, da so nepomembne za delovanje našega planeta. Mikrobi so bili najdeni v večini podpovršinskih okolij s temperaturo pod 80 stopinj Celzija, ki je značilna za globine od treh do štirih kilometrov. To podpovršinsko življenje verjetno predstavlja več kot 10 odstotkov celotne biomase na Zemlji, kljub temu pa povezave med kroženjem globokih podzemnih voda in podpovršinskim življenjem za zdaj še niso v veliki meri raziskane.

O globokih podzemnih vodah se je očitno treba še veliko naučiti. Možnosti raziskovanja globokih podzemnih vod so omenjene na globoke rudnike, naftne in plinske vrtine ter peščico raziskovalnih območij. Morda bi bili potrebni novi pristopi za razumevanje globoke podzemne vode, njenih okoljskih funkcij in povezav s preostalim hidrološkim ciklom.