Crédito: Richard Siemens/University of Alberta.
Cientistas descobriram um cristal microscópico de um mineral nunca antes visto na Terra, que aponta para a presença de vastos reservatórios de água no interior da Terra. A minúscula gema foi encontrada no interior de um pequeno diamante brasileiro e constitui a primeira amostra da zona de transição do manto terrestre, uma região localizada entre os 410 e os 660 quilómetros de profundidade.
"Esta amostra providencia, na verdade, uma confirmação extremamente consistente de que existem locais húmidos nesta área, a grande profundidade na Terra", afirmou Graham Pearson, investigador da Universidade de Alberta, no Canadá, e primeiro autor deste trabalho. "Essa zona da Terra, em particular, a zona de transição, poderá conter tanta água quanto a contida por todos os oceanos do mundo juntos."
O mineral identificado pela equipa de Pearson denomina-se ringwoodito e é uma forma polimórfica de olivina forjada a pressões e temperaturas típicas da zona de transição do manto terrestre. Os cientistas tinham já identificado este mineral em meteoritos sujeitos a pressões elevadas produzidas por violentas colisões no espaço.
Crédito: Richard Siemens/University of Alberta.
A amostra agora descoberta tem cerca de 40 µm de diâmetro e é uma das muitas impurezas encontradas pela equipa de Pearson no interior de um diamante "ultra-profundo" de baixo valor comercial, com cerca de 0,09 g de peso. Usando a espectroscopia de infravermelhos, os investigadores descobriram que a pequena impureza contém uma quantidade significativa de água - cerca de 1,5 % da sua massa - um valor que confirma as teorias científicas que prevêem vastos volumes de água aprisionados na zona de transição do manto.
"A maioria dos diamantes formam-se a profundidades entre os 150 e os 200 quilómetros, mas os diamantes "ultra-profundos" vêm de uma região do manto conhecida por zona de transição, 410 a 660 quilómetros abaixo da superfície", disse Pearson. "Estes diamantes formados a grande pressão dão-nos uma janela para o interior da Terra."
O pequeno diamante foi descoberto em depósitos de aluvião do rio 21 de Abril, nas proximidades de Juína, no estado de Mato Grosso, no Brasil, e foi adquirido pela equipa de Pearson por apenas 20 dólares, com o objectivo de detectarem a presença de outro mineral. Estes depósitos contêm grandes quantidades de diamantes trazidos à superfície por uma rocha vulcânica conhecida por kimberlito - uma rocha formada no manto a grandes profundidades.
A descoberta da minúscula gema foi acidental, e foi protagonizada em 2009 pelo doutorando de Pearson, o investigador John McNeill. "É tão pequena, esta inclusão, que seria extremamente difícil de a encontrar, se a quiséssemos procurar, pelo que foi uma sorte, tal como são muitas descobertas científicas", afirmou Pearson.
A quantidade de água detectada no interior da gema de ringwoodito não é necessariamente representativa de toda a zona de transição. Estudos geofísicos anteriores produziram resultados conflituosos, o que sugere que a água da zona de transição do manto se encontra concentrada em regiões muito pontuais. "A nossa amostra parece vir de um desses pontos húmidos", disse Pearson.
Esta descoberta tem profundas implicações no estudo do vulcanismo e da tectónica de placas. A presença de vastos reservatórios de água no interior da Terra afecta a forma como o magma arrefece, se funde e circula abaixo da crusta terrestre. "Uma das razões pelas quais a Terra é um planeta tão dinâmico é a presença de água no seu interior", afirmou Pearson. "A água modela a forma como o planeta funciona."
Podem ler mais sobre este trabalho aqui e aqui.
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