Una nuova ricerca sta rivelando come minerali straordinari immagazzinino acqua a centinaia di chilometri di profondità, sfidando la nostra comprensione dell'interno del pianeta.
Immaginate di scoprire un enorme serbatoio d'acqua nascosto a centinaia di chilometri sotto la superficie terrestre — potenzialmente contenente tanta acqua quanto ogni oceano, mare e golfo messi insieme.
Sembra fantascienza. Eppure i ricercatori hanno scoperto prove convincenti del fatto che vaste quantità d'acqua potrebbero essere conservate all'interno delle rocce del mantello terrestre, tra circa 410 e 660 chilometri di profondità.
A differenza dell'Atlantico o del Pacifico, tuttavia, non si tratta di un oceano di acqua liquida. È qualcosa di probabilmente più straordinario: acqua incorporata chimicamente in minerali solidi sotto una pressione immensa.
E il suo volume effettivo rimane uno dei grandi quesiti irrisolti della geologia.
Un serbatoio più grande di tutti gli oceani?
Secondo lo US Geological Survey, gli oceani superficiali della Terra contengono circa 1,338 miliardi di chilometri cubi d'acqua.
Una quantità sufficiente a riempire più di 535 milioni di piscine olimpioniche.
Considerate ora la possibilità che una quantità comparabile sia immagazzinata all'interno di uno strato relativamente sottile del mantello terrestre.
La zona di transizione del mantello si estende da 410 a 660 chilometri sotto la superficie — uno spessore di 250 chilometri.
Per fare un confronto, gli oceani del mondo hanno una profondità media di soli 3,7 chilometri.
Questo strato sotterraneo è quindi quasi 68 volte più spesso della profondità media degli oceani.
Alcuni studi suggeriscono che i minerali in questa zona potrebbero teoricamente immagazzinare l'equivalente di diversi oceani d'acqua. Altre analisi indicano che la quantità effettiva potrebbe essere notevolmente inferiore.
Gli scienziati non hanno ancora stabilito il totale globale.
La scoperta all'interno di un diamante
Una svolta è arrivata nel 2014, quando i ricercatori guidati dal geochimico Graham Pearson hanno esaminato un minuscolo diamante scoperto in Brasile.
Il diamante, largo solo circa tre millimetri, conteneva un'inclusione microscopica di ringwoodite, un minerale che si forma alle pressioni che si trovano nelle profondità della Terra.
L'analisi ha rivelato che il minerale conteneva acqua equivalente a circa l'1–1,5% del suo peso.
Potrebbe sembrare insignificante.
Ma se enormi quantità di roccia del mantello contenessero anche solo l'1% di acqua in peso, il totale potrebbe rivaleggiare con il volume degli oceani superficiali.
La scoperta ha fornito la prova diretta che porzioni del mantello profondo della Terra sono idratate.
Ciò non ha provato che l'acqua sia distribuita uniformemente in tutta la zona di transizione.
Come può la roccia solida contenere acqua?
A profondità di centinaia di chilometri, le pressioni raggiungono circa 14–24 gigapascal — circa 140.000–240.000 volte la pressione atmosferica.
Le temperature possono superare i 1.400°C.
I normali oceani liquidi non possono esistere in queste condizioni.
Invece, minerali come la ringwoodite e la wadsleyite accolgono idrogeno e ossidrile all'interno delle loro strutture cristalline.
Pensate alla roccia come a un enorme sistema di stoccaggio molecolare piuttosto che a una spugna piena di liquido.
Gli esperimenti di laboratorio indicano che questi minerali possono immagazzinare circa l'1–3% di acqua in peso in condizioni adeguate.
Tale capacità è straordinaria se moltiplicata per le vaste regioni del mantello.
Come l'acqua viaggia per centinaia di chilometri verso il basso
La Terra ricicla costantemente materiale attraverso la tettonica delle placche.
Nelle zone di subduzione, le placche oceaniche scendono nel mantello, portando con sé minerali e sedimenti che contengono acqua.
Con l'aumentare della pressione e della temperatura, i minerali si trasformano e ridistribuiscono l'acqua immagazzinata.
Una parte dell'acqua ritorna verso la superficie attraverso l'attività vulcanica.
Altre porzioni possono rimanere intrappolate molto più in basso.
Gli scienziati ritengono che questo processo di riciclo profondo abbia aiutato a regolare la distribuzione dell'acqua sulla Terra nel corso del tempo geologico.
Una ricerca pubblicata nel 2026 fornisce ulteriori prove del fatto che l'acqua può trasferirsi tra i minerali all'interno delle placche tettoniche discendenti, influenzando potenzialmente i terremoti profondi e il movimento del mantello.
L'acqua nascosta potrebbe influenzare i vulcani?
Assolutamente sì — sebbene i dettagli siano ancora oggetto di indagine.
L'acqua può ridurre la temperatura di fusione delle rocce del mantello, facilitando la formazione del magma.
Nel 2014, i ricercatori che hanno analizzato le onde sismiche sotto il Nord America hanno identificato prove coerenti con una fusione parziale vicino al confine dei 660 chilometri.
I loro risultati hanno suggerito che l'acqua rilasciata durante le trasformazioni minerali potrebbe contribuire alla fusione in profondità.
Studi di laboratorio più recenti hanno esplorato come i minerali contenenti acqua influenzino il comportamento delle placche in subduzione e la meccanica dei terremoti profondi.
Pertanto, il serbatoio d'acqua nascosto della Terra potrebbe aiutare a spiegare alcuni dei processi che guidano il vulcanismo e l'attività tettonica.
Perché gli scienziati sono ancora in disaccordo
Il mistero più grande non è se l'acqua esista in profondità. Esiste.
La domanda è quanta.
Uno studio del 2017, basato sulla viscosità dei minerali, ha suggerito che la zona di transizione potrebbe contenere l'1–2% di acqua in peso in importanti fasi minerali.
Altre analisi sismiche hanno suggerito un mantello notevolmente più asciutto.
Un modello successivo ha stimato che la zona di transizione potrebbe contenere una quantità d'acqua pari a circa un oceano superficiale.
Le differenze riflettono la difficoltà di esaminare un ambiente a centinaia di chilometri sottoterra.
Nessun progetto di perforazione è andato minimamente vicino a raggiungere queste profondità.
Gli scienziati devono invece affidarsi alle onde sismiche, a rari campioni di minerali, a esperimenti di laboratorio e a simulazioni al computer.
Il più grande serbatoio nascosto della Terra?
Le implicazioni vanno oltre la geologia.
Capire come l'acqua si muove tra la superficie e l'interno della Terra può aiutare a spiegare come si sono evoluti gli oceani, perché i continenti e le placche tettoniche si comportano in questo modo e cosa rende la Terra diversa dagli altri pianeti rocciosi.
Il serbatoio non è acqua potabile accessibile, né è un mare sotterraneo sconosciuto in attesa di essere esplorato.
È qualcosa di più fondamentale: parte del meccanismo planetario che ha plasmato la Terra per miliardi di anni.
Abbiamo esplorato la Luna, inviato navicelle spaziali oltre il Sistema Solare e mappato galassie lontane — eppure non sappiamo ancora dire con precisione quanta acqua giaccia a soli 660 chilometri sotto i nostri piedi.
La prossima grande scoperta oceanica potrebbe non avvenire in mare, ma attraverso la comprensione delle rocce profonde all'interno del nostro pianeta.
