시칠리아 산맥 깊은 곳에서 600만 년 된 '화석 지하수 웅덩이'가 발견됐다

600만 년 전에 지각으로 흘러내린 담수는 시칠리아의 히블라 산맥 아래 수천 피트 아래에 갇혀 그 이후로 한 번도 꼼짝하지 않은 대수층을 형성했습니다. 600만 년 전 지각 속으로 빨려 들어간 커다란 담수 주머니가 아직도 시칠리아 산맥 아래 깊은 곳에 묻혀 있다는 새로운 연구 결과가 나왔습니다. 지브롤터 해협 주변의 해저가 상승하기 시작하여 바다가 고립된 후 지중해가 말라버린 메시니안 염분 위기 동안 담수는 지하에 갇혔을 가능성이 높습니다. 과학 학술지에 발표된 연구에 따르면, 이 사건으로 인해 해저가 빗물에 노출된 후 지각으로 흘러내렸을 가능성이 높습니다. 빗물은 축적되어 이탈리아 남부 시칠리아의 하이블레스 산맥 아래 깊이 700~2,500m(2,300~8,200피트)에 이르는 대수층을 형성했으며 그 이후로는 꼼짝도 하지 않았습니다.

 

새로운 연구에서 연구자들은 석유 저장소로 알려져 있고 여러 개의 깊은 우물이 있는 젤라층 내부와 그 주변의 깊은 지하수 매장량을 조사하여, 이러한 우물에서 공개적으로 이용 가능한 데이터를 활용했습니다. 그들은 대수층의 입체적인 모델을 구축하고 그 안에 4.2입방 마일(17.5입방 킬로미터)의 물이 저장되어 있는 것으로 추정했습니다. 이는 스코틀랜드의 네스호에 있는 물의 두 배 이상입니다. 그런 다음 연구원들은 입체적인 모델을 사용하여 시계를 되돌려 지중해 중앙의 이탈리아 산맥 고원과 몰타 고원에 걸쳐 펼쳐진 연구 지역의 과거 지질학을 재구성했습니다. 메시니절(720만~530만년 전) 동안 염분 위기로 인해 담수가 현재 해수면보다 수천 피트 아래 지각에 침투했다는 결과가 나왔습니다. 이번 위기로 인해 지중해 일부 지역의 해수면은 현재 수준보다 약 2,400m(7,870피트) 떨어졌습니다.

 

연구의 주저자이자 몰타 대학의 지구과학자인 로렌조 리파리니는 "이 '화석 지하수 웅덩이'는 '바위 입자 사이의 공극 내에 유체가 존재하는 일종의 스펀지' 역할을 하는 탄산염 암석층에 축적되었다"라고 말했습니다. 그러나 이 설명이 성립하려면 리파리니와 그의 동료들은 유성수(비와 눈으로 인한 물)를 지중해 해저에서 깊게 묻혀 있는 젤라 층까지 연결하는 도관을 찾아야 했습니다. 연구자들은 시칠리아 동쪽 가장자리에서 남쪽으로 뻗어 있는 300km 길이의 해저 절벽인 몰타 급경사면이 "이러한 직접적인 연결의 후보일 가능성이 높다"고 연구에서 썼습니다. 즉, 누락된 도관이 급경사면 내에 있을 가능성이 높습니다. 연구진은 연구에서 "약 70만 년 동안 지속된 메시니안 염분 위기는 해수면이 '매우 빠르게' 상승하면서 갑자기 끝났으며, 이로 인해 압력 조건이 바뀌고 전체 메커니즘이 비활성화되었을 수 있다"라고 기록했습니다. 연구진은 "염분 위기 동안 퇴적물과 광물 퇴적물이 몰타 단층애를 따라 도관을 봉쇄하여 이후 수백만 년 동안 바닷물이 젤라 층의 담수와 섞이는 것을 방지했을 수도 있다"라고 지적했습니다. 팀은 시칠리아의 물 부족을 완화하기 위해 담수를 펌핑할 수 있고 이번 발견이 지중해의 다른 지역에서도 유사한 심층 지하수 탐사에 영감을 줄 수 있기를 바라고 있습니다.