Estudo identifica minerais no manto inferior da Terra capazes de armazenar reservatórios de água

Pesquisadores identificaram a possibilidade de a Terra possuir um reservatório de água desconhecido em suas profundezas, integrando o ciclo global do recurso. Um estudo publicado na Nature Geoscience revela que minerais específicos no manto inferior são capazes de reter hidrogênio mesmo sob condições extremas de pressão e temperatura.

A composição do manto profundo

A investigação focou na região situada entre os 660 e 2.900 km de profundidade, área adjacente à fronteira entre o manto e o núcleo externo líquido. Até então, acreditava-se que os minerais predominantes nesse local, como a ferropericlase e a bridgmanita, fossem essencialmente secos, já que a maioria dos minerais hidratados se decompõe nessas condições.

Para testar essa hipótese, a equipe utilizou células de martelo de diamante com aquecimento a laser, que comprimem amostras reduzidas para simular o ambiente interno do planeta. O processo resultou na descoberta de dois óxido-hidróxidos de ferro inéditos: o Fe5O12Hx e o Fe7O12Hx.

Armazenamento de hidrogênio

Diferente de oceanos subterrâneos ou depósitos líquidos, a água nessas profundezas seria incorporada diretamente à estrutura mineral. Os experimentos demonstraram que a estabilização desses compostos ocorre mesmo com concentrações de água inferiores a 0,1%, indicando que quantidades mínimas de hidrogênio são suficientes para manter essas fases minerais.

Leonid Dubrovinsky, cristalógrafo e físico de minerais da Universidade de Bayreuth, aponta que a alta densidade desses minerais sugere que eles podem ter se originado durante o resfriamento de um antigo oceano de magma na base do manto, afundando posteriormente até o limite com o núcleo.

Dinâmica e ciclo da água

Embora a existência desses minerais no interior da Terra ainda precise de comprovação, o estudo propõe um mecanismo de transporte. Materiais hidratados poderiam subir através da circulação do manto; com a consequente redução da pressão, esses minerais se desestabilizariam, liberando a água. Parte desse conteúdo poderia então migrar para a superfície por meio de atividade vulcânica e plumas do manto.

Resta agora aos cientistas quantificar a capacidade de armazenamento desses compostos e determinar o tempo de permanência da água a quase 3.000 km de profundidade.