Sebuah akifer air tawar raksasa bersembunyi di bawah Samudra Atlantik yang asin, tak jauh dari pantai timur laut Amerika Serikat, sebuah studi baru menemukan.
Sementara ukuran persis akuifer masih merupakan misteri, itu mungkin yang terbesar dari jenisnya, mengambil daerah yang membentang dari setidaknya Massachusetts ke New Jersey selatan, atau hampir 220 mil (350 kilometer). Area tersebut meliputi garis pantai New York, Connecticut dan Rhode Island. Akuifer ini mungkin mengandung sekitar 670 mil kubik (2.800 kilometer kubik) dari air yang sedikit asin (kami akan menjelaskan sedikit rasa asinnya nanti).
Air ini juga tidak muda. Para peneliti mengatakan mereka menduga bahwa sebagian besar berasal dari zaman es terakhir.
Para ilmuwan mendapat petunjuk pertama bahwa akuifer nongkrong di bawah laut pada tahun 1970-an, ketika perusahaan-perusahaan mengebor pantai untuk minyak kadang-kadang menabrak air tawar. Tetapi tidak jelas apakah endapan air tawar ini adalah kantong terisolasi atau apakah mereka menutupi bentangan yang lebih besar.
Sekitar 20 tahun yang lalu, rekan peneliti studi Kerry Key, yang sekarang menjadi ahli geofisika di Lamont-Doherty Earth Observatory di Universitas Columbia di New York, mulai membantu perusahaan-perusahaan minyak menentukan titik-titik minyak dengan menggunakan pencitraan elektromagnetik pada subseafloor. Sama seperti sinar-X yang dapat mencitrakan tulang seseorang, pencitraan elektromagnetik menggunakan gelombang elektromagnetik (dari statis ke gelombang mikro dan frekuensi tinggi lainnya) untuk mendeteksi objek yang tersembunyi dari pandangan.
Baru-baru ini, dalam upaya untuk menemukan endapan air tawar, Key memutuskan untuk melihat apakah mengutak-atik teknologi ini dapat membantunya menemukan akuifer, yang merupakan kolam bawah tanah air tawar. Jadi, pada 2015 ia dan rekan peneliti Rob Evans, seorang ilmuwan senior geologi dan geofisika di Woods Hole Oceanographic Institution di Massachusetts, menghabiskan 10 hari di laut, melakukan pengukuran di lepas pantai New Jersey selatan dan Kebun Anggur Martha di Massachusetts. Para peneliti memilih tempat-tempat ini karena perusahaan minyak telah melaporkan menemukan air segar di sana.
"Kami tahu ada air tawar di sana di tempat-tempat terpencil, tetapi kami tidak tahu luas atau geometri," kata pemimpin penulis Chloe Gustafson, seorang kandidat doktor geologi kelautan dan geofisika di Lamont-Doherty Earth Observatory, dalam sebuah pernyataan.
Untuk menyelidiki area ini, para peneliti menjatuhkan instrumen ke dasar laut untuk mengukur medan elektromagnetik di bawah ini. Selain itu, alat yang ditarik di belakang kapal memancarkan pulsa elektromagnetik buatan dan mengukur reaksi dari subseafloor. Dua metode mengandalkan ilmu yang sama: Air asin melakukan gelombang elektromagnetik lebih baik daripada air tawar, sehingga setiap kolam air tawar akan menonjol sebagai band-band konduktansi rendah, kata para peneliti.
Sebuah analisis menemukan bahwa air tawar tidak tersebar di sana-sini, tetapi terus menerus, mulai dari garis pantai dan memanjang keluar di landas kontinen. Di beberapa tempat, akuifer membentang sejauh 75 mil (120 km) lepas pantai.
Fitur ini juga berlari dalam, mulai sekitar 600 kaki (182 meter) di bawah dasar laut dan berakhir pada sekitar 1.200 kaki (365 m) di bawah dasar laut. Jika penelitian kemudian menunjukkan bahwa akuifer lebih besar, itu bisa menyaingi Ogallala Aquifer, kolam air tawar besar yang memasok air tanah ke delapan negara bagian Great Plains, dari South Dakota ke Texas.
Bagaimana air mengalir di bawah laut?
Akuifer kemungkinan muncul pada akhir zaman es terakhir, kata para peneliti. Sekitar 20.000 hingga 15.000 tahun yang lalu, banyak air di dunia terkunci di gletser, membuat permukaan laut lebih rendah daripada sekarang. Ketika suhu naik dan es yang menutupi Timur Laut AS meleleh, air menghanyutkan sejumlah besar sedimen, yang membentuk delta sungai di landas kontinen yang masih terbuka. Kantung besar berisi air segar dari gletser yang meleleh kemudian tersangkut di perangkap sedimen ini. Kemudian, permukaan laut naik, menjebak sedimen dan air tawar di bawah laut.
Saat ini, tampaknya akuifer tidak stagnan. Sebaliknya, itu kemungkinan diberi makan oleh limpasan tanah dari tanah, kata para peneliti. Air ini kemudian dipompa ke arah laut oleh naik turunnya tekanan pasang surut, kata Key.
Dia menambahkan bahwa akuifer paling segar dekat dengan pantai dan semakin asin, menunjukkan bahwa ia perlahan bercampur dengan air laut seiring waktu. Air tawar di dekat daratan sekitar 1 bagian per seribu garam, sama seperti air tawar terestrial lainnya, katanya. Sebaliknya, dengan tepi luar akuifer, sekitar 15 bagian per seribu, yang masih lebih rendah dari tingkat air laut khas 35 bagian per seribu.
Dengan kata lain, air ini harus dideinalinasi sebelum orang dapat menggunakannya, tetapi masih lebih murah untuk diproses daripada air garam biasa, kata Key.
"Kita mungkin tidak perlu melakukan itu di wilayah ini, tetapi jika kita dapat menunjukkan ada akuifer besar di wilayah lain, yang mungkin berpotensi mewakili sumber daya" di tempat-tempat kering seperti California Selatan, Australia, Timur Tengah atau Sahara Afrika, katanya dalam pernyataan itu.
