Kan het water op aarde opraken?
Hoeveel zout water, zoet water en ijs is er op aarde? En is de totale hoeveelheid water constant?
De totale hoeveelheid water op aarde varieert in de loop van de geologische geschiedenis, en zo is dat nog steeds.
De aarde bevat nu circa 1386 miljard kubieke kilometer water. Dit omvat water in zee, meren en rivieren, maar ook grondwater, waterdamp in de atmosfeer en ijs in onder meer gletsjers.
Rond de 4 miljard jaar geleden kreeg de jonge aarde veel water van ijshoudende kometen die neerstortten, waardoor de planeet blauw werd.
Maar dergelijke gebeurtenissen zijn veel zeldzamer geworden, en nu bevinden we ons in een tijdperk van geleidelijk waterverlies.
Waterstofatomen verlaten ons
We verliezen water doordat deeltjes soms aan de zwaartekracht van de aarde ontsnappen en de ruimte in vliegen. Dit geldt vooral voor de lichte waterstofatomen die samen met zuurstof de watermoleculen vormen. Dus telkens als de atmosfeer waterstof verliest, raken we een van de bouwstenen van water kwijt.
Aarde verliest water op drie manieren
1. Atomen ontsnappen
Waterstofatomen kunnen zo’n energie en dus snelheid krijgen dat ze aan het zwaartekrachtsveld van de aarde ontsnappen.
2. Magnetisch veld helpt
Elektrisch geladen waterstofionen kunnen sterk versnellen langs de magnetische veldlijnen van de aarde. Bij voldoende snelheid vliegen ze de ruimte in.
3. Meteoren geven een zetje
Als meteoren door de atmosfeer van de aarde schieten, kunnen ze waterstofatomen en hele watermoleculen een zetje geven waarmee ze de ruimte in vliegen.
Uit berekeningen blijkt dat we elke seconde circa 3 kilo waterstof verliezen. In dat tempo zal de aarde over 3 miljard jaar geen water meer hebben – maar alleen als we geen nieuwe voorraden krijgen.
Vulkanen halen water uit de aarde
Nieuw water hoeft niet uit de ruimte te komen, maar kan ook vanuit de aarde worden aangevoerd.
Op meer dan 50 kilometer diepte is water gebonden in mineralen die we niet tot de watercyclus rekenen. Een deel daarvan is afkomstig van de vorming van de aarde zelf, terwijl de rest deel uitmaakt van een langzame geologische uitwisseling tussen het oppervlak en de diepe bodem.
Als de tektonische platen van de aarde zinken en smelten, laten de mineralen de gebonden watermoleculen los, die dan via vulkaanuitbarstingen naar de oppervlakte kunnen terugkeren.