Um sistema subterrâneo de água doce recém-descoberto sob o Grande Lago Salgado tornou-se mais claro graças a um estudo que utilizou pesquisas eletromagnéticas aéreas (AEM) para mapear as formações geológicas abaixo da Baía de Farmington e da Ilha Antelope ao longo da borda sudeste do Grande Lago Salgado.
Pesquisadores da Universidade de Utah analisaram os dados e descobriram que a água doce preenche os sedimentos abaixo da superfície altamente salina do lago a 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, quando cientistas observaram água doce jorrando sob pressão de um leito de lago parcialmente exposto na baía de Farmington, formando montes incomuns cobertos por densos juncos.
O autor principal, Michael Zhdanov, disse que este estudo marca a primeira vez que a tecnologia AEM detectou com sucesso água doce sob a fina camada de água salgada 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 quão extenso ele é espacialmente abaixo da borda leste do lago. Se você sabe quão profundo é, quão largo é e conhece o espaço poroso, você pode calcular o volume potencial de água doce, “disse Zhdanov, ilustre professor de geologia e geofísica e diretor do Consórcio de Modelagem e Inversão Eletromagnética, OR CEMI.
Pesquisa financiada pelo Estado em aquíferos recém-descobertos
As descobertas foram publicadas na revista Nature relatório científico. Este trabalho faz parte de um programa de pesquisa mais amplo liderado pelo Departamento de Geologia e Geofísica da Universidade de Utah e financiado 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.
Docentes seniores e alunos de pós-graduação contribuem para esse esforço contínuo, que já resultou em dois estudos adicionais, sendo esperados mais.
Os novos resultados sugerem que a água doce pode estar a mover-se para o subsolo, em direção ao interior do lago, em vez de permanecer perto da borda, como os cientistas normalmente esperavam. O hidrólogo Bill Johnson, coautor do estudo das águas subterrâneas, enfatizou o quão incomum é esse padrão.
“A parte inesperada não são as lentes de sal que vemos perto da superfície do lago salgado”, disse Johnson recentemente na KPCW. “É que a água doce abaixo dele se estende até o interior do lago, e talvez até mesmo por baixo de todo o lago. Não sabemos.” programa de rádio científico legal. “Como hidrólogos, o que normalmente esperamos é que a água salgada ocupe todo o volume abaixo do lago. É mais densa do que a água doce. Você poderia pensar que a água doce das montanhas estaria fluindo de algum lugar na periferia. Mas descobrimos que está fluindo para dentro. Parece haver um fluxo profundo de água doce abaixo das lentes de água salgada.”
A água doce pode ajudar a reduzir a poeira tóxica
O estudo foi motivado pelo aparecimento de montes arredondados no leito seco do lago Farmington Bay nos últimos anos. Essas feições têm de 50 a 100 metros de largura e são cobertas por juncos altos que atingem uma altura de cerca de 15 pés. À medida que os níveis dos lagos caem, aproximadamente 800 milhas quadradas de leito exposto do lago tornaram-se uma fonte crescente de poluição por poeira que afeta as comunidades próximas.
Johnson e seus colegas estão estudando se as águas subterrâneas artesianas podem ser usadas com segurança para reduzir a poeira contendo metais nocivos.
“Antes de explorarmos mais águas subterrâneas, precisamos de compreender os efeitos benéficos destas águas subterrâneas. O primeiro objectivo é compreender se podemos usar esta água doce para molhar pontos críticos de poeira e apagá-los de uma forma significativa, sem causar demasiadas perturbações nos sistemas de água doce”, disse Johnson. “Para mim, esse é um objetivo importante porque é muito prático e é menos provável que abasteçamos Farmington Bay e outras partes de Playa para evitar manchas de poeira em altitudes mais elevadas. Esta seria uma ótima maneira de fazer isso.”
Johnson, junto com colegas como Mike Thorne e Kip Solomon, está buscando financiamento para expandir o estudo para cobrir uma área maior do lago.
Pesquisa aerotransportada revela estruturas subterrâneas
No estudo, os cientistas usaram medições eletromagnéticas aéreas para medir a resistividade até cerca de 100 metros, permitindo-lhes distinguir entre água doce e água salgada, que conduz eletricidade mais facilmente. Para realizar o trabalho, Johnson e Zhdanov contrataram uma equipe canadense de geofísica em fevereiro de 2025 para pilotar instrumentos suspensos sob um helicóptero. A aeronave completou 10 linhas de pesquisa leste-oeste em Farmington Bay e no norte da Ilha Antelope, totalizando 154 milhas.
A equipe de Jdanov usou os dados para mapear onde a água doce encontra as águas subterrâneas salgadas. Um dos montes cobertos de juncos está localizado logo acima de onde a água doce sobe de uma ruptura na camada impermeável abaixo do lago.
“Vermelho significa muito condutivo, azul significa resistivo”, disse Jdanov, explicando o mapa. “Você pode ver claramente que há água salgada perto da superfície e água doce resistiva 10 metros abaixo da superfície. Você pode ver claramente que está em toda parte.”
Imagens 3D revelam características geológicas profundas
A equipe de pesquisa do CEMI desenvolveu um método para criar imagens 3D detalhadas do subsolo, combinando dados eletromagnéticos aéreos com medições magnéticas. Usando esta abordagem, a equipe criou um modelo tomográfico que se estende profundamente abaixo da Baía de Farmington, fornecendo novos insights sobre a estrutura geológica e hidrológica da região.
A sua análise mostrou que a base abaixo da praia é relativamente rasa, atingindo uma profundidade inferior a 200 metros, antes de cair drasticamente para uma profundidade de 3 a 4 quilómetros. Esta transição repentina ocorre abaixo de um dos montes de junco 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 a base”, disse Jdanov. “Para estudar o topo, usamos métodos eletromagnéticos aéreos, que fornecem a espessura da camada salina e onde a água doce começa abaixo dela. Para estudar o fundo, usamos dados magnéticos. Usamos diferentes técnicas para estudar a extensão vertical deste sedimento saturado de água doce para determinar a profundidade do embasamento.”
Embora este estudo preliminar cubra apenas uma pequena porção do lago, Jdanov acredita que é viável expandir o levantamento aéreo para 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 sob lagos terminais em todo o mundo.
