Bài báo có tiêu đề 'Nguồn tài nguyên nước ngầm sạch rộng được tạo ra trong quá trình mực nước biển Messinian rút xuống ở miền nam Sicily, Ý', tiết lộ sự hiện diện của nguồn tài nguyên nước ngầm chưa từng có trong Hệ tầng Gela, một nền cacbonat Triassic ở dưới lòng đất phía nam Sicily.
Lorenzo Lipparini, Đại học Malta – nhà nghiên cứu của INGV, đồng thời là tác giả đầu tiên của nghiên cứu, cho biết: “Tài nguyên nước ngầm sâu trên khắp thế giới có thể là nguồn nước uống độc đáo quan trọng có thể đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng, cũng liên quan đến sự gia tăng dân số toàn cầu”. Damiano Chiacchieri, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Roma Tre, cộng tác viên Roberto Bencini tại Đại học Bologna và Aaron Micallef, giáo sư tại Đại học Malta.
"Ở đây chúng tôi ghi lại một lượng lớn nước ngầm trong lành và lợ được bảo tồn trong tầng ngậm nước sâu ở độ sâu từ 700 đến 2500 mét bên dưới Dãy núi Hyblean ở miền nam Sicily".
Việc phát hiện ra sự tích tụ nước ngầm rộng lớn này là kết quả của một phương pháp tiếp cận sáng tạo kết hợp phân tích giếng dầu sâu với các kỹ thuật mô hình hóa dưới bề mặt ba chiều tiên tiến.
Lipparini tiếp tục: “Chúng tôi cho rằng sự phân bố tích tụ nước hóa thạch này là do cơ chế nạp lại thiên thạch được thúc đẩy bởi sự hạ thấp mực nước biển ở Messinian”. "Chúng tôi đã tái hiện lại mực nước biển hạ thấp xảy ra khoảng 6 triệu năm trước, đã đạt tới mức 2400 mét dưới mực nước biển hiện tại ở lưu vực phía đông Địa Trung Hải, tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của nước thiên thạch và tích tụ, bảo tồn lượng nước này là nguồn nước quý giá dưới lòng đất”.
Có thể thấy, trong nghiên cứu mới này, các chuyên gia tìm hiểu nguồn nước ngầm sâu ở bên trong và xung quanh thành hệ Gela. Họ xây dựng mô hình 3D của tầng ngậm nước và ước tính nó chứa 17,5km3 nước, nhiều gấp hơn hai lần hồ Loch Ness ở Scotland và gấp gần 2 lần so với dung tích chứa của đập thủy điện Hòa Bình.
Xem mô hình nước ngầm 3D sâu ở lòng đất cao nguyên Hyblean ở Nam Sicily (Ý)
Nhóm nghiên cứu sau đó sử dụng mô hình 3D để quay ngược thời gian và dựng lại quá khứ đại chất của khu vực trải rộng ngang qua cao nguyên Hyblaea và Malta ở trung tâm Địa Trung Hải. Trong suốt kỳ Messina (từ 5,3 đến 7,2 triệu năm trước), nước ngọt thấm qua vỏ Trái Đất xuống độ sâu vài nghìn mét bên dưới mực nước biển ngày nay do khủng hoảng mặn. Cuộc khủng hoảng kéo theo mực nước biển hạ xuống 2.400m dưới mực nước hiện nay ở phía Địa Trung Hải.
Bể nước ngầm "hóa thạch" sau đó tích tụ ở tầng đá carbonate, đóng vai trò như một loại xốp mà chất lỏng tồn tại bên trong những lỗ rỗng giữa các hạt đá, theo trưởng nhóm nghiên cứu Lorenzo Lipparini, nhà khoa học địa chất ở Đại học Malta, Đại học Roma Tre, Viện địa vật lý và núi lửa học quốc gia Italy. Để cách lý giải này có tính thuyết phục, Lipparini và cộng sự cần tìm ra một đường dẫn nước mưa và nước tuyết từ đáy biển Địa Trung Hải tới thành hệ Gela. Vách Malta, vách đá dưới biển vươn dài 300km theo hướng nam từ rìa phía đông Sicily có thể là đường kết nối trực tiếp, theo nhóm nghiên cứu. Nói cách khác, đường dẫn thất lạc có khả năng nằm bên trong vách đá.
Cuộc khủng hoảng mặn Messinian kéo dài khoảng 700.000 năm kết thúc đột ngột với mực nước biển tăng cực nhanh, làm thay đổi điều kiện áp suất và ngừng toàn bộ cơ chế. Một khả năng khác là trầm tích và quặng khoáng chất chặn mất đường dẫn dọc theo vách Malta trong cuộc khủng hoảng mặn, ngăn nước biển trộn lẫn với nước ngọt ở thành hệ Gela trong hàng triệu năm sau. Nhóm nghiên cứu hy vọng có thể bơm hút nguồn nước ngọt mới để giảm bớt tình trạng khan hiếm nước ở Sicily.
Dự án đã được liệt kê là một 'hành động' tại Hội nghị Nước của Liên Hợp Quốc vào tháng 3 năm 2023 và trong tương lai gần, nhóm có kế hoạch đánh giá kế hoạch và dự án phát triển để sử dụng các vùng nước này.