Ciencia

Energía: El agua subterránea antigua es ‘una Caja de Pandora de poder productor de helio e hidrógeno’

La mina, Moab Khotsong, está ubicada a unas 100 millas al suroeste de Johannesburgo y cuenta con uno de los pozos más profundos del mundo, a una profundidad máxima de alrededor de 1,86 millas. El geoquímico Dr. Oliver Warr de la Universidad de Toronto le dijo a WordsSideKick.com: “En estos entornos profundos, el agua se retiene en las grietas de la roca y, con el tiempo, interactúan, lo que resulta en uranio, que luego se descompone durante millones e incluso miles de millones de años. creando gases nobles.” Medir la concentración de estos gases en el agua, explicaron los investigadores, les permitió determinar cuánto tiempo han estado presentes dentro de la roca.

En el agua subterránea de Moab Khotsong, el equipo encontró concentraciones sin precedentes de productos de desintegración radiactiva como helio, neón, argón y xenón.

También encontraron un isótopo de kriptón, un marcador nunca antes visto de esta poderosa historia de reacción.

Los investigadores explicaron que la radiación rompe las moléculas de agua en un proceso conocido como radiólisis, lo que produce grandes concentraciones de hidrógeno.

Este proceso proporciona una fuente de energía esencial para las comunidades microbianas que viven en estas aguas profundas de la Tierra y que no pueden obtener su energía de la luz solar a través de la fotosíntesis.

La directora del programa de la División de Ciencias de la Tierra de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., Julie Pett-Ridge, dijo: «Esta investigación amplía nuestro pensamiento sobre el grado de conexión entre la superficie y el subsuelo de la Tierra».

También, agregó, cambia “nuestra idea de lo que constituye un entorno habitable”.

El Dr. Warr dijo: “Por primera vez, tenemos información sobre cómo la energía almacenada en las profundidades del subsuelo de la Tierra puede liberarse y distribuirse más ampliamente a través de su corteza a lo largo del tiempo.

“Piense en ello como una Caja de Pandora de energía productora de helio e hidrógeno”.

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El Dr. Warr continuó: “Los materiales sólidos como el plástico, el acero inoxidable e incluso la roca sólida finalmente son penetrados por la difusión del helio.

«Nuestros resultados muestran que esta difusión ha proporcionado una forma de transportar a través de la corteza suprayacente entre el 75 y el 82 por ciento del helio y el neón producidos originalmente por estas reacciones radiogénicas».

Los conocimientos proporcionados por el estudio, dijo el equipo, son un paso fundamental a medida que se agotan las reservas globales de helio y la transición hacia recursos más sostenibles cobra fuerza.

El problema con el helio es que, al ser liviano y poco propenso a combinarse con otros elementos, una vez que ingresa a la atmósfera, puede escapar fácilmente de la atracción gravitacional de la Tierra.

Sin embargo, el gas resbaladizo tiene el potencial de ser utilizado como combustible en los reactores de fusión nuclear del futuro.

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El descubrimiento en Moab Khotsong sigue al hallazgo en 2013 de agua subterránea de 1.800 millones de años en la mina Kidd Creek en Ontario, Canadá.

El Dr. Warr dijo: “Una de las partes más emocionantes de este nuevo descubrimiento es que al principio pensamos que el agua subterránea en Kidd Creek era un caso atípico.

“Pero ahora tenemos este nuevo sitio ubicado en un lugar diferente con una historia geológica completamente diferente que también conserva fluidos en una escala de tiempo de mil millones de años.

“Parece que esta es una característica de estos entornos, que representan alrededor del 72 por ciento de la corteza continental total por área de superficie.

“Mientras haya agua y rocas, verás la producción de helio e hidrógeno, y eso no significa necesariamente que esto tenga que ocurrir solo en la Tierra.

«Si hay agua en el subsuelo de Marte o de cualquier otro planeta rocoso, allí también podrían generarse helio e hidrógeno, lo que daría lugar a otra fuente de energía».

Los hallazgos completos del estudio se publicaron en la revista Nature Communications.

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