Langzame botsingen van tektonische platen van de oceaanbodem trekken drie keer meer water diep de aarde in dan eerder werd gedacht. Deze conclusie werd getrokken door wetenschappers op basis van de resultaten van een seismisch onderzoek van de Mariana Trench.
Wetenschappers wisten dat subductiezones water konden opzuigen, maar niemand kende de werkelijke volumes. Door het nieuwe resultaat spelen subductiezones een veel grotere rol in de waterkringloop in de natuur dan eerder werd gedacht.
Als onderdeel van dit werk luisterden de onderzoekers naar meer dan een jaar aan opnames van het gerommel van de aarde - van eenvoudige geluiden tot echte aardbevingen. De gegevens werden verzameld door een netwerk van 19 passieve seismografen rond een oceaandag die zich uitstrekt nabij de Mariana Trench, evenals een extra netwerk van 7 seismografen op de eilanden.
Hoe kunnen stenen water naar beneden "trekken"? Verschillende manieren. Oceaanwater op het oppervlak van de plaat sijpelt in breuken tot aan de bovenmantel van de planeet en 'blijft daar vastzitten'. Chemische reacties veranderen water onder bepaalde omstandigheden (temperatuur en druk) in een niet-vloeibare vorm van waterhoudende mineralen, waarmee water in de stenen van de geologische plaat achterblijft. Tegelijkertijd blijft de plaat dieper in de aardmantel doordringen.
Nieuwe gegevens hebben aangetoond dat de waterdragende rotszone van de Mariana Trench zich bijna 32 kilometer onder de oceaanbodem uitstrekt - veel dieper dan eerder werd gedacht.
Als we aannemen dat dit gebeurt in alle andere depressies van de wereld, blijkt dat onze gegevens over de hoeveelheid water die in de mantel wordt "gezogen", dat wil zeggen tot een diepte van meer dan 100 km, met ongeveer drie moeten worden vermenigvuldigd.
Aangezien het zeeniveau gedurende de geologische tijd vrijwel onveranderd is gebleven (variërend binnen 300 meter), is het veilig om te zeggen dat dit water op de een of andere manier naar de oppervlakte terugkeert.
Promotie video:
Wetenschappers geloven dat het meeste water dat door breuken diep in de aarde komt, uiteindelijk tijdens vulkaanuitbarstingen in de atmosfeer ontsnapt. Maar er zijn geen exacte gegevens die een dergelijke theorie zouden kunnen bevestigen of weerleggen.
De auteurs van de studie hopen dat hun werk andere experts zal inspireren om dit probleem aan te pakken om een beter begrip te krijgen van de watercyclus in de natuur die we kennen van schooldagen.
En ze gaan zelf verhuizen naar de regio Alaska en daar hetzelfde onderzoek uitvoeren om de gelijkenis te bevestigen van de processen die plaatsvinden in de oceanische breuken over de hele wereld.
De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
