Uma nova pesquisa explica por que os cristais de sal estão se acumulando nas partes mais profundas do fundo do Mar Morto, uma descoberta que pode ajudar os cientistas a entender como grandes depósitos de sal se formaram no passado geológico da Terra.

O mar Morto, um lago salgado delimitado pela Jordânia, Israel e a Cisjordânia, é quase 10 vezes mais salgado que o oceano. Os humanos têm visitado o Mar Morto há milhares de anos para experimentar suas supostas propriedades curativas e para flutuar em sua densidade, águas flutuantes, e a menção do mar remonta aos tempos bíblicos.

Grande parte da água doce que alimenta o Mar Morto foi desviada nas últimas décadas, baixando os níveis da água do mar e tornando-o mais salgado do que antes. Os cientistas notaram pela primeira vez em 1979, depois que este processo começou, que os cristais de sal estavam precipitando da camada superior de água, "nevando" e se acumulando no leito do lago. A camada de sal no fundo do lago tem crescido cerca de 10 centímetros (4 polegadas) mais espessa a cada ano.

O processo que leva a essa "neve" de cristal de sal e o acúmulo de camadas de sal no leito tem intrigado os cientistas porque não faz sentido de acordo com as leis da física. Agora, um novo estudo no jornal da AGU Pesquisa de Recursos Hídricos propõe que pequenas perturbações no lago, causado por ondas ou outro movimento, crie "dedos de sal" que lentamente canalizam o sal para o leito do lago. Assista a um vídeo sobre essa pesquisa aqui.

"Inicialmente, você forma esses dedos minúsculos que são pequenos demais para serem observados ... mas rapidamente eles interagem uns com os outros conforme se movem para baixo, e formar estruturas cada vez maiores, "disse Raphael Ouillon, engenheiro mecânico da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara e principal autor do novo estudo.

"Os dedos iniciais podem ter apenas alguns milímetros ou alguns centímetros de espessura, mas eles estão em toda a superfície do lago, "disse Eckart Meiburg, também engenheiro mecânico na UC Santa Barbara e co-autor do novo estudo. "Juntos, esses pequenos dedos geram uma tremenda quantidade de fluxo de sal."

A nova descoberta ajuda os pesquisadores a entender melhor a física do Mar Morto, mas também ajuda a explicar a formação de depósitos maciços de sal encontrados na crosta terrestre.

O Mar Morto é o único corpo de água hipersalino na Terra hoje, onde este processo de digitação de sal está acontecendo, portanto, representa um laboratório único para os pesquisadores estudarem os mecanismos pelos quais esses depósitos espessos de sal se formaram, de acordo com os autores.

"No geral, isso torna o Mar Morto um sistema único, "disse Nadav Lensky, geólogo do Geological Survey of Israel e co-autor do novo estudo. "Basicamente, temos aqui uma nova descoberta que consideramos muito relevante para a compreensão do arranjo dessas bacias que foram tão comuns na história da Terra. "

Um mistério salgado

À medida que o Mar Morto se tornou mais salgado nas últimas décadas, muito desse sal se concentrou perto de sua superfície. Durante o verão, o calor extra do Sol aquece a superfície do Mar Morto e o divide em duas camadas distintas:Uma camada superior quente sobre uma camada inferior mais fria. À medida que a água evapora da camada superior no calor do verão, ele se torna mais salgado do que a camada mais fria abaixo.

Os pesquisadores perceberam que a neve salgada que observaram tinha origem nesta camada salgada superior, mas essa água quente não se mistura com a água mais fria abaixo porque é muito mais quente e menos densa. Eles ficaram intrigados com a forma como o sal da superfície estava entrando na camada mais fria e despencando para o fundo do lago.

Lensky e seus colegas propuseram uma explicação em 2016, e a nova pesquisa testa essa teoria pela primeira vez.

Eles propõem que quando a camada superior do lago é perturbada por ondas ou outro movimento, pequenas parcelas de água quente entram na piscina de água mais fria abaixo. O calor se difunde mais rapidamente do que o sal, então este pacote de água quente esfria rapidamente. Mas, à medida que esfria, contém menos sal, então o sal se precipita e forma cristais que afundam. Assista a uma animação dos dedos de sal aqui.

No novo estudo, os pesquisadores criaram uma simulação de computador de como a água e o sal fluiriam no Mar Morto se a teoria dos dedos de sal estivesse correta. Eles descobriram que a teoria dos dedos de sal previu corretamente o fluxo descendente da neve salgada e o acúmulo de camadas de sal no meio do fundo do lago. Como o nível do lago está diminuindo, devido ao bombeamento de água doce do vizinho Rio Jordão, as camadas de sal estão concentradas na parte central do lago, de acordo com os autores.

Compreendendo os depósitos de sal em outros lugares

A nova descoberta também ajuda a explicar a formação de depósitos maciços de sal encontrados na crosta terrestre.

"Sabemos que muitos lugares ao redor do mundo têm depósitos espessos de sal na crosta terrestre, e esses depósitos podem ter até um quilômetro de espessura, "Meiburg disse." Mas não temos certeza de como esses depósitos de sal foram gerados ao longo da história geológica. "

Um exemplo notável é a espessa camada de sal sob o Mar Mediterrâneo. Os pesquisadores sabem que há cerca de seis milhões de anos, o estreito de Gibraltar fechou, por causa dos movimentos das placas tectônicas da Terra. Isso cortou o fornecimento de água do Oceano Atlântico ao Mediterrâneo, criando um mar interior raso gigante.

Depois de várias centenas de milhares de anos, os níveis da água do Mediterrâneo caíram tanto que o mar parcialmente ou quase secou, deixando para trás depósitos espessos de sal. A nova descoberta sugere que esses depósitos se formaram durante este período de maneira semelhante ao que está acontecendo agora no Mar Morto. Quando o Estreito de Gibraltar se abriu novamente, a água inundou a bacia e os depósitos de sal foram soterrados sob novas camadas de sedimentos, onde eles permanecem hoje.