Un diamante ‘senza valore’ conferma che c’è acqua nel mantello terrestre

La prima scoperta di ringwoodite di origine terrestre (crediti: University of Alberta)

Un team internazionale di scienziati guidato da Graham Pearson, ricercatore di Risorse artiche all’Università dell’Alberta, ha scoperto per la prima volta un campione di minerale chiamato ringwoodite.

La ringwoodite è un minerale scoperto nel 1969 nel meteorite Tenham che si presumeva fosse abbondante nel mantello terrestre, ma di cui, finora, non si era mai trovata traccia sulla Terra.
E’ un minerale polimorfo della più nota olivina, stabile soltanto in particolari condizioni di temperatura e a pressioni – si riteneva – comprese tra 525 e 660 km di profondità.
E’ un minerale noto per la sua proprietà di trattenere l’acqua al suo interno, non allo stato liquido, ma di ioni idrossido.

Questa caratteristica faceva supporre che tra i 400 e i 670 Km di profondità all’interno della Terra ci potesse essere una quantità d’acqua di notevole entità.
L’analisi del minerale rinvenuto da Pearson mostra, di fatto, la presenza di una notevole quantità d’acqua (1,5 per cento del suo peso), una scoperta che conferma le teorie scientifiche che ipotizzano grandi volumi d’acqua intrappolati in una fascia del mantello terrestre compresa tra 410 e 660 chilometri al di sotto della superficie, tra il mantello superiore e il mantello inferiore.

“Questo rinvenimento è veramente la valida conferma che esistono punti idrati nelle profondità della Terra”, afferma Pearson, la cui ricerca è stata pubblicata su Nature. “Questa particolare zona della Terra, una zona di transizione, potrebbe essere paragonata, per la quantità d’acqua, a tutti gli oceani terrestri messi insieme”.
La ringwoodite era stata trovata nei meteoriti, come detto sopra, ma finora non era stato mai rinvenuto alcun campione terrestre perché gli scienziati non erano in grado di lavorare ‘sul campo’, in un ambiente dove esistessero le condizioni estreme richieste per la sua formazione.

Il campione di Pearson fu trovato nel 2008 nella zona di Jiuna nel Mato Grosso, in Brasile, dove minatori artigianali portarono alla luce il diamante-ospite di ghiaie fluviali superficiali, portato in superficie da una roccia vulcanica conosciuta come kimberlite, la roccia vulcanica di origine più profonda che si conosca.
Pearson ammette che la scoperta è avvenuta quasi per caso, dato che il suo team stava cercando un altro minerale, allorchè fu prelevato un campione di roccia di color marrone, di piccola grandezza (2-3 millimetri) e commercialmente inutile.

Il campione di ringwoodite, invisibile ad occhio nudo, era sepolto sotto lo strato superficiale e fu una vera fortuna che venisse notata da uno studente, certo John McNeill, nel 2009.
“E’ stato veramente un colpo di fortuna, come spesso accade per molte scoperte scientifiche”, ironizza Pearson.

Il campione fu sottoposto ad anni di analisi, utilizzando i metodi di indagine più avanzati, la spettroscopia all’infrarosso, la spettroscopia Raman e la diffrazione a raggi X, prima che potesse venir confermata la sua vera natura.

Per Pearson, una delle maggiori autorità mondiali nello studio delle rocce diamantifere dell’interno terrestre, la scoperta si colloca tra le più significative della sua carriera.
“Una delle ragioni per cui la Terra è un pianeta dinamico è la presenza di acqua al suo interno”, afferma ora, con maggior sicurezza, lo scienziato. “L’acqua cambia tutto riguardo le modalità secondo le quali funziona un pianeta”.