地球，这颗被称为“蓝色星球”的行星，表面71%被广阔的海洋覆盖。大量的水是地球的生命线，为人类、动物和植物的生存提供了保障。然而，除了表面的水，地球的地壳内也储藏着大量的水。这些地下水在地质过程中起着关键作用，对地球的水循环至关重要。从冷却岩浆到影响板块运动，地下水发挥着多种重要作用。尽管过去不确定地壳中究竟有多少水，但地质研究的最新进展提供了新的见解，科学家们现在认为这个数字超过1000万立方英里。

地壳是地球的最外层，位于地幔之上，并分为两种类型：大陆地壳和海洋地壳。大陆地壳位于最外层，平均厚度约为24英里(40公里)，主要由花岗岩和其他轻硅酸盐矿物组成，使其比海洋地壳更轻。相较之下，海洋地壳较薄且密度较高，平均厚度为4英里(6公里)，其最上层主要由玄武岩及其熔岩组成。水与这些地壳材料的相互作用显著影响其化学成分和物理性质。

水进入地壳的途径

水通过多种途径进入地壳。降雨和地表水渗入土壤，通过岩石的孔隙和裂缝向下过滤，补充含水层中的地下水。这些含水层是储存在渗透性岩层中的重要淡水资源。此外，构造活动如俯冲作用(海洋地壳滑入大陆地壳之下)和中洋脊处新地壳形成的过程，也能将大量水运送到地球深处。

这些水不仅以液态存储，还成为岩石矿物结构的一部分，形成含水矿物。这些矿物在岩浆冷却等条件下形成，将水困在其晶体结构中。

北美洲地下的最新发现

虽然科学家们最初认为水深入地壳，但很少有方法能证实这些说法。幸运的是，这种情况在最近一项由西北大学和新墨西哥大学科学家进行的研究中发生了变化，他们利用对水路径的理解和使用地震波研究深层地壳的能力。研究揭示了远比以前已知更深层的大量水。位于地幔过渡带(约400英里深)的这些水被困在岩石矿物中，表明存在一个隐藏的水库。这些发现表明，地表的水可以通过板块构造被驱动到极深处。

地壳中的水含量

为了支持这些发现，由萨斯喀彻温大学水文地质学家Grant Ferguson等人进行的进一步研究大幅修正了地壳中储存水的估算值。新的数据显示，地壳中储存的水约为4390万立方公里(1050万立方英里)，包括液态水、气态水以及矿物中化学结合的水。

这个数字比之前估计的150万立方公里大幅增加。为了让大家更好地理解，整个南极洲的冰层含水量不到700万立方英里(2900万立方公里)，比新估算值少了35%。因此，更新后的数据不仅证实了深层地幔的发现，还突显了地壳内水储量的规模。

地壳水的影响

地壳深处和地幔中大量水的发现具有实际意义。这些水影响岩浆的行为、火山活动的形成以及板块的运动。它们充当润滑剂，促进了板块的滑动，并通过影响岩石的压力和温度条件在地震活动中发挥作用。

意识到地壳深处存在比以前想象更多的水，有助于解释火山喷发和地震背后的某些机制，提供了预测和管理这些自然事件的关键见解。

总结

最近的研究发现了比以前已知更深的水，特别是在地幔过渡带。这些以液态、气态以及矿物中化学结合形式存在的水，影响着岩浆行为、火山活动和板块运动等地质过程。这些发现不仅修正了地壳中水的估算值，还增强了我们对地球地质深层影响的理解。

本文译自 WorldAtlas，由 BALI 编辑发布。

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