¿Cómo se formó este extraño estanque ultrasalado en la Antártida?
La fuente de sal pura y extremadamente pesada del estanque ha sido un misterio geoquímico desde que fue descubierta durante una expedición en 1961. Los científicos generalmente creen que el estanque Don Juan (llamado así por el piloto del helicóptero de la expedición) se alimenta de aguas subterráneas profundas, pero un artículo ampliamente publicitado en 2013 sugirió que las sales provenían de fuentes poco profundas.
En un nuevo estudio publicado el 15 de septiembre en la revista Earth and Planetary Science Letters, los investigadores ponen en duda este hallazgo utilizando modelos informáticos de la química de los estanques.
Debido a que esta área es uno de los objetos similares a la Tierra más cercanos a Marte, comprender cómo fluye el agua a través del estanque y el área circundante podría ayudar a los científicos a comprender el comportamiento de características similares en el Planeta Rojo. [Los 7 lugares de la Tierra más parecidos a Marte]
La sal del estanque de Don Juan es diferente a la sal que se espolvorea sobre la comida. Se reemplaza por cloruro de calcio al 95%, que reduce significativamente el punto de congelación del agua y ayuda a que el estanque permanezca líquido durante el duro invierno antártico.
El líquido del estanque Don Juan en el valle Wright de la Antártida contiene casi un 45% de sal en peso. (Pierre Roudier/Flickr) La naturaleza rara vez produce soluciones acuosas tan puras, dijo el coautor del estudio Jonathan Toner, geoquímico de la Universidad de Washington. Desde un punto de vista químico, Toner dijo: "Es como entrar en una habitación y ver un elefante rosa".
Toda esa sal hace que el agua sea más espesa que la que se vierte del grifo. en la playa, es más espeso y viscoso, dándole la consistencia de un almíbar fino.
La razón por la que el estanque es tan salado (alrededor del 40% en peso) se debe a una combinación de dos factores: la alta tasa de evaporación en el ambiente extremadamente seco de los Valles Secos de McMurdo y la formación de más calcio. cloruro que la sal normal (cloruro de sodio) Capacidad de soluciones más concentradas. Por qué la química del estanque es tan pura siempre ha sido un misterio. Son difíciles de responder porque el estanque está designado como área protegida para evitar cualquier contaminación, por lo que existen restricciones para tomar muestras y estudiar el área.
Un estudio de 2013 utilizó fotografías a intervalos para monitorear el flujo de agua alrededor de los estanques. Los autores concluyeron que cuando la humedad alcanza su punto máximo, el cloruro de calcio en el suelo circundante absorbe la humedad de la atmósfera, un proceso llamado delicuescencia. En la ladera cerca del estanque, el agua parece tierra oscura. Los autores creen que el deshielo periódico arroja sal a los estanques. [Evidencia fotográfica del cambio climático: imágenes retrasadas del retroceso de los glaciares] "Pero no estamos de acuerdo en absoluto" con las conclusiones de los autores, afirmó Toner. No creo que realmente hayan tenido en cuenta la evidencia anterior sobre fuentes profundas de agua subterránea.
Él y sus colegas utilizaron un modelo químico mediante un proceso descrito en un artículo de 2013 para comparar dos posibles fuentes de agua subterránea salina profunda. Este modelo químico compara la composición del agua del estanque y la evaporación de estas dos fuentes diferentes.
Toner dijo que encontraron que la fuente de agua subterránea profunda "coincidía perfectamente y era increíblemente precisa", mientras que la fuente de agua poco profunda "no estaba tan lejos".
El estudio aún deja abierta la cuestión de de dónde proviene en última instancia el agua subterránea profunda. Toner y sus colegas creen que el agua salada se filtra del permafrost.