Existem muitas teorias sobre a origem da água na Terra. Durante muito tempo, acreditou-se que cometas e asteroides trouxeram água para a superfície terrestre em tempos remotos. Mas uma descoberta recente derrubou todas as outras teorias. Geólogos descobriram ringwoodita, um tipo de mineral hidratado, a uma profundidade de 700 quilômetros abaixo da superfície da Terra. Isso sugere que a água na superfície terrestre pode ter emergido gradualmente das profundezas da Terra primitiva.
Há noventa milhões de anos, uma erupção vulcânica no Brasil trouxe um diamante imperfeito à superfície da Terra. Pesquisadores descobriram ringwoodita, que contém íons hidroxila, dentro do diamante.
Antes da descoberta do diamante imperfeito, a ideia de um vasto oceano nas profundezas da Terra existia apenas em um romance de Júlio Verne. «"Viagem ao Centro da Terra". O diamante foi encontrado perto do rio São Luís, em Juína, Brasil. Ele foi trazido à superfície da Terra por uma erupção vulcânica em um fluxo de lava contendo kimberlito, há 90 milhões de anos. O diamante foi descartado por não ter valor comercial. Mas, para os geólogos, ele ofereceu um raro vislumbre do interior da Terra.
Uma inclusão hermeticamente fechada contendo minerais aprisionados dentro do diamante durante sua formação foi descoberta. Graham Pearson, da Universidade de Alberta em Edmonton, Canadá, decidiu investigar essa inclusão. Utilizando microscopia infravermelha, ele descobriu a presença de íons hidroxila. Os íons hidroxila são tipicamente formados a partir da água. Portanto, esses íons indicam a presença de água no local de formação do diamante.
Pesquisas demonstraram que o diamante se formou no manto terrestre, indicando a presença de água em grandes profundidades abaixo da superfície do planeta.
O geofísico Steve Jacobsen, da Universidade Northwestern em Evanston, Illinois, e sua equipe tentaram calcular a profundidade em que o diamante se formou. Um estudo minucioso dos defeitos do diamante revelou que ele era composto do mineral ferropericlásio. O ferropericlásio é composto de óxidos de ferro e magnésio. Ele é capaz de absorver outros metais, como cromo, alumínio e titânio, em temperaturas e pressões extremamente altas. Essas condições são típicas do manto inferior. No entanto, minerais adicionais foram gradualmente liberados à medida que o diamante foi exposto a condições mais amenas durante sua ascensão à superfície da Terra. O fato de esses metais terem estado presentes no diamante durante sua formação indica que ele deve ter se formado no manto inferior.
Jacobsen e sua equipe estudaram ondas sísmicas de 500 terremotos e descobriram que a ringwoodita úmida está de fato presente na zona de transição do manto a uma profundidade de 700 quilômetros.
Para confirmar a presença de ringwoodita hidratada no manto, Jacobsen e sua equipe estudaram ondas sísmicas. Ondas sísmicas são geradas por terremotos, propagando-se por todo o interior da Terra, incluindo o núcleo. Como Jacobsen explica, "Elas fazem a Terra vibrar como um sino por vários dias depois". Essas ondas podem ser detectadas na superfície. Medindo a velocidade das ondas em diferentes profundidades, os geólogos podem determinar o tipo de rocha através da qual as ondas estão se propagando.
Para este estudo, Jacobsen e sua equipe utilizaram 2.000 sismógrafos. Eles analisaram ondas sísmicas geradas por mais de 500 terremotos. Já sabiam que as ondas diminuem a velocidade ao atravessarem a ringwoodita, uma rocha que contém água. Durante o estudo, descobriram indícios de ringwoodita úmida na zona de transição a uma profundidade de 700 quilômetros. Essa é a região que separa o manto superior do inferior. A pressão e a temperatura nessa profundidade podem expelir a água da ringwoodita. Jacobsen afirmou: "É uma rocha com água ao longo dos limites dos grãos, quase como se estivesse transpirando.".
As descobertas da pesquisa de Jacobsen comprovam a existência de um aquífero profundo no interior da Terra. Isso nos ajudará a entender como as águas da Terra se reciclam.
Graham Pearson afirma ter descoberto outro cristal de ringwoodita contendo água.
Após sua pesquisa, Jacobsen afirmou: "Esta é a evidência mais convincente até agora de um ciclo da água no planeta. A principal conclusão é que o ciclo da água na Terra é muito maior do que jamais imaginamos e se estende profundamente no manto terrestre.".
Segundo Lydia Hollis, da Universidade de Glasgow (Reino Unido), "Em última análise, esta pesquisa nos ajudará a entender melhor como nosso planeta processa seus resíduos.".
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