Um sistema de águas subterrâneas recentemente identificado abaixo do Grande Lago Salgado está se tornando mais claro graças a um estudo que utiliza pesquisas eletromagnéticas aerotransportadas (AEM) para mapear formações geológicas abaixo da Baía de Farmington e da Ilha Antelope ao longo da borda sudeste do lago.
Pesquisadores da Universidade de Utah analisaram os dados e descobriram que a água doce preenche os sedimentos abaixo da superfície de alta salinidade do lago, atingindo profundidades de 3 a 4 quilômetros, ou cerca de 10.000 a 13.000 pés. A pesquisa baseada em helicóptero foi realizada no ano passado, depois que os cientistas observaram o aumento da água doce sob pressão em partes do leito exposto do lago da baía de Farmington, criando montes incomuns cobertos por grossos juncos de fragmites.
De acordo com o autor principal Michael Zhdanov, o estudo marca a primeira vez que a tecnologia AEM detectou com sucesso água doce sob uma fina camada de água salina condutora na superfície do Grande Lago Salgado. A equipe também mapeou até que ponto a água doce se estende abaixo da Baía de Farmington e estimou a profundidade dos sedimentos saturados de água, identificando estruturas subjacentes do embasamento.
“Fomos capazes de responder à questão de quão profundo é esse reservatório potencial e qual é sua extensão espacial abaixo da margem leste do lago. Se você sabe quão profundo, você sabe quão largo, você sabe quanto espaço de poros, você pode calcular o volume de água doce potencial, “disse Zhdanov, Distinto Professor de Geologia e Conlectrogeologia, Diretor do Conlectcium. Modelagem e contraste, ou CEMI.
Pesquisa financiada pelo Estado sobre um aquífero recém-descoberto
As descobertas foram publicadas na revista Nature Relatório científico. Este trabalho faz parte de uma iniciativa de pesquisa maior liderada pelo Departamento de Geologia e Geofísica da Universidade de Utah e financiada pelo Departamento de Recursos Naturais de Utah. O objetivo é compreender melhor as águas subterrâneas abaixo do Grande Lago Salgado, o maior lago terminal do Hemisfério Ocidental.
Professores seniores e estudantes de pós-graduação contribuíram para este esforço contínuo, que já produziu dois estudos adicionais que são mais esperados.
As novas descobertas indicam que a água doce pode estar a mover-se para o interior do lago em direção à subsuperfície, em vez de permanecer perto da borda, o que os cientistas normalmente esperam. O hidrólogo Bill Johnson, coautor do estudo das águas subterrâneas, destaca o quão incomum é esse padrão.
“A parte inesperada não foi a lente de sal que vemos perto da superfície da praia. É que a água doce abaixo dela se estende até o interior do lago, e possivelmente sob todo o lago. Não sabemos”, disse Johnson em uma aparição recente na KPCW. Programa de rádio científico legal. “O que normalmente esperamos como hidrólogos é que a salmoura ocupe todo o volume do fundo desse lago. É mais denso que a água doce. Seria de esperar que a água doce viesse das montanhas em algum lugar ao redor do perímetro. Mas nós a vemos vindo para dentro. E é isso que parece estar no volume profundo abaixo desta água doce.”
A água doce pode ajudar a reduzir a poeira tóxica
O estudo foi motivado pelo aparecimento de montes circulares no leito seco do lago Farmington Bay nos últimos anos. Essas feições medem de 50 a 100 metros de diâmetro e são cobertas por tubos de até 15 pés de comprimento. À medida que o nível da água do lago cai, quase 800 milhas quadradas de leito exposto tornam-se uma fonte crescente de poluição por poeira que afeta as comunidades vizinhas.
Johnson e seus colegas estão investigando se as águas subterrâneas artesianas podem ser usadas com segurança para reduzir a poeira, que contém metais nocivos.
“Existem efeitos benéficos destas águas subterrâneas que precisamos de compreender antes de podermos extrair mais delas. Um objectivo de primeira ordem é compreender se podemos usar esta água doce em pontos críticos de poeira húmida e misturá-los de uma forma significativa, sem perturbar demasiado o sistema de água doce”, disse Johnson. “Para mim, esse é um objetivo principal porque é muito prático e é improvável que consigamos encher a baía de Farmington e outras partes da praia o suficiente para evitar algumas das manchas de poeira que aparecem em altitudes mais elevadas. Esta seria uma ótima maneira de chegar lá.”
Johnson, juntamente com colegas como Mike Thorne e Kip Solomon, está buscando financiamento para expandir a pesquisa para cobrir uma porção maior do lago.
Pesquisas aéreas revelam estruturas subterrâneas
Neste estudo, os cientistas usaram pesquisas eletromagnéticas aéreas para medir a resistividade elétrica até cerca de 100 metros, permitindo-lhes distinguir a água doce da água salgada, que conduz eletricidade mais facilmente. Para realizar a tarefa, Johnson e Zhdanov recrutaram uma equipe geofísica canadense para pilotar instrumentos suspensos em um helicóptero em fevereiro de 2025. A aeronave completou 10 linhas de pesquisa leste-oeste em Farmington Bay e na parte norte da Ilha Antelope, cobrindo um total de 154 milhas.
A equipe de Zhdanov usou os dados para mapear onde a água doce encontra as águas subterrâneas salinas. Um monte coberto de juncos estava situado diretamente acima de um ponto onde a água doce subia através de uma fenda na camada impermeável do leito do lago.
“Vermelho significa muito condutor, azul é resistente”, disse Jdanov ao explicar o mapa. “Você pode ver claramente que há água salgada perto da superfície, água doce resistente a 10 metros de profundidade. Você pode ver claramente que ela está em toda parte.”
Imagens 3D revelam características geológicas profundas
O grupo de pesquisa do CEMI desenvolveu um método para criar imagens 3D detalhadas do subsolo, combinando dados eletromagnéticos aéreos com medições magnéticas. Usando este método, a equipe criou um modelo tomográfico que se estende profundamente na Baía de Farmington, fornecendo novos insights sobre a estrutura geológica e hidrológica da área.
A sua análise mostra que o embasamento abaixo da praia é relativamente raso, com menos de 200 m de profundidade, antes de mergulhar abruptamente até uma profundidade de 3 a 4 km. Esta transição abrupta ocorre abaixo de um dos montes Phragmites e marca um limite estrutural importante que requer investigação mais aprofundada.
“É por isso que precisamos examinar todo o Grande Lago Salgado. Então saberemos o topo e o fundo”, disse Jdanov. “Para estudar o topo, usamos métodos eletromagnéticos aéreos, que nos dão a espessura da camada salina e onde a água doce começa abaixo da camada salina.
Embora este estudo inicial tenha coberto uma pequena porção do lago, Jdanov acredita que é possível estender o levantamento aéreo por toda a área de 1.500 milhas quadradas do lago.
Uma pesquisa abrangente poderia apoiar decisões regionais de gestão da água e ajudar a orientar esforços semelhantes para encontrar água doce no fundo dos lagos terminais em todo o mundo.
