Diamante raro revela que o interior da Terra tem oceano de água

Um diamante extremamente raro confirma uma antiga teoria: o manto da Terra tem um oceano de água.

“Na verdade, é a confirmação de que uma grande quantidade de água está presa numa camada muito distinta no interior da Terra”, disse Graham Pearson, principal autor do estudo e geoquímico da Universidade de Alberta, no Canadá. 

Os resultados foram publicados a 13 de março na revista Nature. O diamante, descoberto no estado Mato Grosso, no Brasil, abriga um pequeno pedaço de um mineral chamado olivina ringwoodite.

Esta é a primeira vez que esse mineral é encontrado na superfície da Terra sem ser em meteoritos ou laboratórios. A maior parte do volume da Terra é composta pelo manto, a camada de rocha quente entre a crosta e o núcleo.

Demasiadamente profundo para perfurar, a composição do manto é um mistério fermentado por duas pistas: meteoritos e pedaços de rocha lançados por vulcões. Os cientistas pensam que a composição do manto da Terra é semelhante a meteoritos condritos, principalmente feito de olivina.

De igual forma, nas últimas décadas, os pesquisadores recriaram as configurações do manto em laboratórios, submetendo olivina a lasers, disparando minerais com armas poderosas e espremendo rochas entre bigornas de diamante para simular o interior da Terra.

Tais estudos laboratoriais sugerem que a olivina se transforma numa variedade de formas correspondentes à profundidade em que se encontra. As novas formas de cristal acomodam as pressões crescentes.

No mesmo sentido, as mudanças na velocidade das ondas sísmicas também suportam este modelo. As ondas sísmicas aceleram ou desaceleram repentinamente em determinadas profundidades no manto. 

Os pesquisadores acreditam que essas zonas de velocidade surgem da mudança das configurações da olivina. Por exemplo, acredita-se que entre os 520-660 quilómetros de profundidade a olivina se torne ringwoodite.

No entanto, até agora, ninguém tinha uma evidência direta de que a olivina fosse realmente ringwoodite a essa profundidade. “A maioria das pessoas (inclusive eu) nunca esperava ver tal amostra", disse Hans Keppler, geoquímico da Universidade de Bayreuth, na Alemanha.

"Amostras da zona de transição e do manto inferior são extremamente raras e só são encontradas em diamantes muito raros”, acrescentou o pesquisador. O diamante brasileiro confirma a veracidade dos modelos.

De facto, a olivina é ringwoodite a essa profundidade, numa camada chamada zona de transição do manto. A descoberta resolve um longo debate sobre a água na zona de transição do manto. O ringwoodite tem 1,5% de água, apesar de não ser líquida, mas sim hidróxido de iões (moléculas de oxigênio e hidrogênio juntas).

Os resultados sugerem que pode haver um vasto reservatório de água na zona de transição do manto, que se estende entre os 410 e os 660 km de profundidade. “Isso traduz-se numa colossal massa de água, aproximando-se do valor que está presente em todos os oceanos do mundo”, afirma Pearson.

As placas tectónicas reciclam a crosta terrestre, empurrando e puxando placas da crosta oceânica em zonas de subducção, onde ela afunda no manto. Esta crosta, encharcada pelo oceano, transporta água para dentro do manto, onde fica presa na zona de transição do manto. [Space]