Pietų Afrikoje esančioje kasykloje neseniai rasto gruntinio vandens amžius siekia 1,2 mlrd. metų. Tyrėjai mano, kad šis gruntinis vanduo yra vienas seniausių mūsų planetoje, o jo cheminė sąveika su supančiomis uolienomis gali suteikti naujos informacijos apie Žemės plutoje vykstančius energijos gamybos ir kaupimo procesus.

Tiesą sakant, Toronto universiteto Žemės mokslų katedros mokslo darbuotojas ir naujojo tyrimo pagrindinis autorius Oliveris Warras minėtąją kasyklą pavadino „helio ir vandenilio gamybos Pandoros skrynia“, skelbia livescience.com.

Pietų Afrikoje atrastas gruntinis vanduo taip pat pasižymi kol kas didžiausia kada nors skysčiuose aptikta radiogeninių elementų, susidarančių dėl radioaktyvumo, koncentracija. Vadinasi, šis labai senas gruntinis vanduo vieną dieną gali būti naudojamas kaip energijos šaltinis.

Aukso ir urano kasykla „Moab Khotsong“ yra maždaug už 161 kilometro į pietvakarius nuo Johanesburgo ir garsėja bene giliausiomis šachtomis pasaulyje, pasiekiančiomis net trijų kilometrų gylį.

2013 m. surengtos tiriamosios ekspedicijos, kuriai irgi vadovavo O. Warras, metu Ontarijuje esančioje kasykloje „Kidd Creek Mine“ buvo rasta maždaug 1,8 mlrd. metų senumo vandens. Ši kasykla yra po Kanados skydu, geologiniu dariniu, suformuotu iš vulkaninės kilmės ir metamorfinių uolienų, kurios datuojamos prekambro supereonu (prieš 541 mln.–4,5 mlrd. metų). Kanados skydas užima beveik 8 mln. kvadratinių kilometrų plotą, ir O Warras jį pavadino „paslėpta hidrogeosfera“, t. y. jame labai daug vandenilio.

„Įdomiausia tai, kad anksčiau galvojome, jog „Kidd Creek Mine“ rasto gruntinio vandens amžių nustatėme klaidingai, – paaiškino O. Warras. – Bet dabar panašaus senumo vandens aptikome tiek geografiniu, tiek geologiniu atžvilgiu visiškai kitokioje vietoje, kurioje skysčiai irgi išsilaikė daugiau nei milijardą metų. Panašu, kad tai yra šioms uolienoms, sudarančioms beveik 72 proc. Žemės plutos paviršiaus ploto, būdinga savybė.“

„Anksčiau turėjome tik vieną duomenų šaltinį, todėl vargiai galėjome tvirtinti, kad tam tikrose uolienose vanduo gali būti įkalinamas milijonams, net milijardams metų, – tęsė jis. – Užtat dabar mūsų hipotezė pasitvirtino.“

Mokslininko teigimu, daugiau nei milijardo metų senumo gruntinis vanduo iš uolienų išbėga panašiai kaip iš baliono.

„Šios gilios kasyklos yra tobulos vietos mūsų tyrimams, nes, būdami mokslininkai, neturime laiko ar pinigų žemei kasinėti. Laimei, eksploatuojant kasyklas ir atliekant gręžimo darbus, uolienose įkalintas vanduo įsiveržia į paviršių, o mums pavyko paimti jo mėginių, – džiaugėsi pagrindinis tyrimo autorius.

Ištyrusi kasykloje „Moab Khotsong“ paimtą vandenį, tarptautinė tyrėjų komanda išsiaiškino, kad jo savybės yra panašios į „Kidd Creek Mine“ rasto vandens savybes.

„Šioje aplinkoje vanduo įkalinamas uolienų plyšiuose ir, laikui bėgant, sąveikauja su uolienose esančiomis medžiagomis. Pavyzdžiui, milijonus ir net milijardus metų skylančiam uranui sąveikaujant su vandeniu susiformuoja inertinių dujų“, – pridūrė O. Warras. Kadangi šios dujos kaupiasi vandenyje, mokslininkai gali išmatuoti jų koncentracijas ir buvimo vandenyje laikotarpį.

O. Warras paaiškino, kad paimtuose mėginiuose aptikta daug druskos – maždaug aštuonis kartus daugiau nei jūros vandenyje, taip pat urano, radiogeninio helio, neono, argono, ksenono, kriptono bei vandenilio ir helio – svarbių energijos šaltinių. Šie radiniai suteikia unikalią progą iš arčiau pažvelgti į helio difuzijos procesą, vykstantį mūsų planetos gelmėse. Jis gali būti naudingas žmonijai, nes išlieka helio trūkumo grėsmė. Taip pat šis procesas gali pasitarnauti kuriant teorijas apie kitų planetų plutoje vykstančią energijos gamybą.

„Jeigu yra vandens ir uolienų, bus ir helio bei vandenilio, tačiau tai nereiškia, kad ši taisyklė galioja tik Žemei, – atkreipė dėmesį O. Warras. – Jeigu Marso ar bet kurios kitos uolėtos planetos paviršiuje yra vandens, ten irgi gali būti gaminamas helis ir vandenilis, taigi, turėtume dar vieną potencialų energijos šaltinį.“

Šaltiniai:

• https://www.harmony.co.za/business/sa/moab-khotsong
• https://www.livescience.com/ancient-groundwater-mine-south-africa
• https://www.nature.com/articles/s41467-022-31412-2?

Komentarai ()