La vida en agua subterránea que lleva más de mil millones de años aislada del exterior
“Para que nuestros ríos lleguen sanos al mar”
Aguas Subterráneas
Oliver Warr recogiendo una muestra en la mina de Moab Khotsong. (Foto: Oliver Warr)
Una investigación revela cómo subsisten unos microorganismos exóticos en agua que lleva estancada unos 1.200 millones de años a 2,9 kilómetros de profundidad en Sudáfrica. Lo averiguado también puede ser útil para buscar vida en otros mundos.
El equipo internacional de Oliver Warr, de la Universidad de Toronto en Canadá, ha investigado la citada masa de agua en una mina productora de oro y uranio, concretamente la mina de Moab Khotsong en Sudáfrica.
El uranio y otros elementos radiactivos presentes de manera natural en minerales de la mina y sus inmediaciones contienen información sobre la función del agua subterránea como generadora de energía para los microorganismos quimiolitotróficos, que se nutren de las piedras. Esta clase de microorganismos mora en el subsuelo profundo de la Tierra. Cuando elementos químicos como el uranio y el torio se desintegran en el subsuelo, las radiaciones alfa, beta y gamma resultantes desencadenan reacciones radiogénicas en las rocas y en los fluidos circundantes.
En Moab Khotsong, los investigadores encontraron grandes cantidades de helio, neón, argón y xenón radiogénicos. También hicieron un descubrimiento sin precedentes: un isótopo de criptón nunca antes visto de esta compleja serie de reacciones. La radiación también descompone las moléculas de agua en un proceso llamado radiólisis, produciendo grandes concentraciones de hidrógeno, una fuente de energía esencial para las comunidades microbianas del subsuelo en las profundidades de la Tierra que no pueden acceder a la energía del Sol para la fotosíntesis.
El helio y el neón son muy útiles para identificar y cuantificar el potencial de transporte de materiales desde el subsuelo a la superficie. Aunque la bajísima porosidad de las rocas cristalinas del subsuelo en las que se encuentra esta agua significa que la propia agua subterránea está en gran medida aislada y rara vez se mezcla con agua procedente del exterior, lo que justifica su antigüedad de 1.200 millones de años, la difusión aún puede tener lugar.
Por ejemplo, materiales sólidos como piedra, plástico e incluso acero inoxidable, acaban siendo atravesados por el helio. Los resultados del estudio muestran que la difusión ha proporcionado una vía para que entre el 75 y el 82 por ciento del helio y el neón producidos originalmente por las reacciones radiogénicas sean transportados a través de la corteza hasta la superficie.
Los resultados del estudio también ofrecen información reveladora sobre cuánta energía y recursos vitales podrían estar disponibles mediante la vía radiogénica para sustentar vida en hábitats subterráneos en el planeta Marte y en las lunas Titán y Encélado de Saturno y Europa de Júpiter.
El estudio se titula “86Kr excess and other noble gases identify a billion-year-old radiogenically-enriched groundwater system”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Communications.
Fuente:
Julio, 2022