Manto terrestre funciona como esponja

Uma análise de ondas sísmicas que passam pelas profundezas da Terra parece confirmar algo que experimentos de laboratório tinham sugerido ser possível: que existe um oceano de água no manto, 640 quilômetros abaixo da superfície.

A água não se encontra em estado líquido: está dentro de minerais que existem nas pressões extremas encontradas nessas profundidades.

A descoberta leva a crer que os processos que ocorrem na parte menos profunda do manto e que causam erupções vulcânicas também ocorrem em profundidades maiores. "É uma nova visão da estrutura desta parte da Terra", disse Brandon Schmandt, da Universidade do Novo México.

O trabalho substancia a ideia de que a água da Terra se acumulou no interior do planeta durante sua formação. Assim, a água encerrada em minerais no manto, a camada de 2.900 quilômetros de espessura existente entre a crosta e o núcleo metálico quente, desgaseificou-se ao longo do tempo e chegou à superfície.

Os cientistas estudaram uma parte do manto chamada zona de transição, entre 480 quilômetros e 640 quilômetros de profundidade. A capacidade desta zona de conter água —e, aparentemente, conservar muita água—"pode ter alguma relação com a estabilização do tamanho dos oceanos", disse Steven D. Jacobsen, da Universidade Northwestern, outro autor do artigo. "Talvez seja afortunado que o interior da Terra tenha a capacidade de atuar como esponja."

Jacoben sintetiza minerais das profundezas da Terra, reproduzindo as pressões extremas presentes a centenas de quilômetros sob a superfície. Nas ocasiões em que ele produziu um mineral azul chamado ringwoodite, presente por toda parte na zona de transição, o mineral se formou com água. Mas Jacobsen disse que isso foi apenas um experimento de laboratório: "Não sabemos se isso poderia ocorrer lá embaixo".

Schmandt analisou dados sísmicos do projeto USArray, em que 400 sismômetros foram usados para criar imagens do manto. A análise indicou sinais de derretimento na zona de transição, em áreas onde a convecção estava levando o manto a fluir para baixo.

O derretimento do manto ocorre perto da superfície, criando o magma que é responsável por pontos de atividade vulcânica.

O processo é chamado derretimento de desidratação porque, à medida que partes do manto deslizam mais para baixo nos pontos de encontro das placas tectônicas, a pressão aumentada leva os minerais do manto a soltar a água que contêm, reduzindo a temperatura de derretimento. Mas, para Jacobsen, é difícil explicar o fato de terem sido encontradas evidências de derretimento em profundidades muito maiores, como Schmandt encontrou, "a não ser que se pense em água".

O trabalho dos cientistas sugere que o que acontece nas profundezas do manto é semelhante ao que ocorre perto da superfície, disseram os pesquisadores.

O estudo faz parte dos esforços para entender como a dinâmica da Terra profunda afeta o que acontece na superfície.

"Estamos tentando ligar os ciclos rochosos —por exemplo, a ação das placas tectônicas— com ciclos hídricos", disse Jacobson. "Quanto mais estudamos, mais o processo se aprofunda."