Mycket av jordens vatten är gömt hundratals meter under våra fötter, bland jordpartiklar och djupt inne i stenporer och sprickor.
Gruvdrift, olje- och gasproduktion, vattenbrunnar och andra mänskliga aktiviteter involverar att utvinna olika vätskor från eller injicera dem i marken. Mycket uppmärksamhet har ägnats åt den avgift dessa processer tar på grunt grundvatten och vattnets kretslopp. Men mindre är känt om hur dessa aktiviteter påverkar den djupa underytan (500 meter till flera kilometer djup), varav mycket tidigare var isolerad under mycket långa perioder av geologisk tid.
I en ny studie i Earth's Future , Ferguson och kollegor illustrerar hur djupa underjordiska vätskeflöden associerade med mänskliga aktiviteter såsom olje- och gasproduktion med största sannolikhet redan överstiger naturliga flöden på dessa djup på global skala. Om sådana aktiviteter expanderar som förväntat, kommer denna hastighet att öka avsevärt, vilket innebär att antropogent vätskeflöde sannolikt kommer att lämna ett bestående avtryck på det geologiska rekordet.
Mycket av denna framtida expansion av mänsklig aktivitet kommer att ske i form av att bryta litium från djupa underjordiska saltlösningar, producera geotermisk energi och försöka fånga upp och binda kol, vilket allt involverar injicering av stora mängder vätska djupt under jorden.
De potentiella effekterna av dramatiskt ökat vätskeflöde i den djupa underytan är fortfarande oklara. Underytan har länge ansetts vara en värdefull resurs, men det finns en växande insikt om dess koppling till det större jordsystemet.
En viktig faktor är de mikrobiella samhällena som lever i dessa djupa miljöer, av vilka några har utvecklats tillsammans med sina steniga omgivningar i tiotals miljoner år och som tillsammans står för uppskattningsvis 15 % av jordens totala biomassa.
Faktum är att djupa mikrober påverkar många industriella processer genom att förändra kemin hos olja och andra produkter. Vissa företag injicerar medvetet ämnen som stimulerar eller undertrycker mikrobiella aktiviteter på djupet under ytan för att förbättra kvaliteten eller kvantiteten på deras produkter.
Författarna efterlyser ytterligare forskning om hur mänskliga aktiviteter stör den djupa underytan eftersom förbättrad förståelse i slutändan kan hjälpa till att minimera skadliga effekter.
Mer information: Grant Ferguson et al, Acceleration of Deep Subsurface Fluid Fluxes in the Anthropocene, Earth's Future (2024). DOI:10.1029/2024EF004496
Journalinformation: Jordens framtid
Tillhandahålls av Eos
Denna berättelse är återpublicerad med tillstånd av Eos, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.
