Geolodzy z amerykańskiego Pacific Northwest National Laboratory podzielili się nowatorską metodą detekcji śladów po wodzie morskiej sprzed milionów lat na przykładzie okazu minerału pirytu ze skał wieku dewońskiego. Rezultaty ich prac można przeczytać na łamach Earth and Planetary Science Letters.
Czytaj też: Magma nie zawsze płynie wprost spod wulkanu. Gigantyczne pokrywy lawowe zdradzają nam co innego
Na początku jednak musimy rozróżnić kilka pojęć dotyczących wieku wody i sposobu jej migrowania pod powierzchnią ziemi. Omawiany przykład z USA dotyczy poszukiwań oznak w geochemii minerałów, które wskazują na obecność wód morskich w konkretnym okresie geologicznym. Jest to zupełnie inny przypadek od analizowania inkluzji roztworów w minerałach, czyli specyficznych bąbelków (np. w bursztynie). Natomiast pojęcie wód podziemnych tyczy się współcześnie istniejących zasobów, które nie wnikają w strukturę skał, ale przemieszczają się w skalnych szczelinach.
Woda sprzed 390 mln lat w minerale pirytu
Próbką badawczą w omawianym artykule był minerał pirytu o kształcie framboidu, którego wiek określono na 390 mln lat, czyli środkowy dewon (era paleozoiczna). Naukowcy przeprowadzili szereg analiz chemicznych, aby dostrzec w nim w nanoskali ślady pierwiastków wskazujących na skład dawnej wody morskiej. Najpierw dokonali obserwacji ziaren minerału pod mikroskopem elektronowych, gdzie dostrzegli niewielkie bąble o niewiadomym pochodzeniu.
Następnie za pomocą technik tomografii z sondą atomową i spektrometrią mas wykryli oni pewne ilości pierwiastków, które wskazywały na to, że bąble odpowiadają składowi chemicznemu mórz w środkowym dewonie. Jak podsumowała odkrycie Sandra Taylor, główna autorka artykułu naukowego:
Odkryliśmy, że naprawdę można „wykopać” informacje z cech mineralnych, które następnie pomogą w badaniach geologicznych nad chemią wody morskiej w dawnych erach.
Wyniki badań potwierdziły, że cząstki z minerału pirytu odpowiadają profilowi chemicznemu słonego morza dewońskiego, które rozciągało się od terenów dzisiejszego stanu Michigan po Ontario w Kanadzie. Był to ciepły zbiornik, w którym żyła rafa koralowa, gigantyczne skorpiony, trylobity i pierwotne kraby.
Czytaj też: Przesunęliśmy granicę aż o 50 mln lat. Nie ma wątpliwości – oto najstarsza forma życia na Ziemi
Jest to cenne odkrycie, które udowadnia, że niewielka innowacja w zakresie stosowanych metod badawczych może dostarczyć cennych i zupełnie nowych informacji o próbkach tylko pozornie nieciekawych i przewidywalnych.