Istraživači sa Univerziteta Cukuba došli su do revolucionarnog otkrića u vezi sa poreklom nemeteorske vode u prirodnim banjskim vodama koje se nalaze u centralnom Japanu. Na osnovu numeričkog modeliranja, njihovi rezultati sugerišu da je ova voda bila zatvorena unutar litosfere tokom dugog perioda od 1,5-5 miliona godina. Oni su identifikovali tri primarna izvora ove drevne vode: Filipinsku morsku ploču, Pacifičku ploču i drevne sedimente morskog dna, posebno u regionima Niigata i jugozapadne Gunme.
Iako većina prirodnih banjskih voda prvenstveno potiče od atmosferskih padavina, kao što su kiša i sneg (poznati kao meteorska voda), nova studija, koja je sada objavljena u Journal of Hidrologi, istražuje jedinstvene kvalitete određenih banjskih voda. Analizom stabilnih izotopa sastava vodonika i kiseonika u molekulima vode, istraživači su identifikovali različite karakteristike koje ukazuju na prisustvo dugo zarobljene litosferske vode.
Pratili su izotopsku evoluciju ove vode kroz sofisticirano numeričko modeliranje i otkrili da različite vrste vode, uključujući one koje se nalaze duboko ispod morskog dna, kao i u podmorskim blatnim vulkanima, slanicima obalnih naftnih polja i vulkanskoj pari iz zona subdukcije ploča, dijele zajednička evoluciona putanja.
Štaviše, istraživači su razvili novu metodu za rekonstrukciju originalnog izotopskog sastava litosferske vode eliminisanjem efekata meteorske kontaminacije vode iz izotopskih podataka prirodnih banjskih voda. Koristeći ovaj pristup, istraživači su izračunali izotopski sastav litosferskih voda u dubinama različitih banjskih lokacija i uporedili ove vrednosti sa onima rekonstruisanim iz prirodnih banjskih voda.
Na osnovu geografske distribucije banjskih voda, one su kategorisane u tri grupe: one koje su u skladu sa subdukcijom Filipinske morske ploče ili Pacifičke ploče i one koje pokazuju minimalnu izotopsku evoluciju i stoga nisu usklađene ni sa jednom pločom.
Ovi nalazi ne samo da otkrivaju složenu, trodimenzionalnu strukturu i evoluciju ultra-duboke cirkulacije vode (>100 km dubine), već imaju i ključne implikacije za razumevanje uloge vode u seizmičkim i vulkanskim aktivnostima. Ovo istraživanje otvara put za napredak u predviđanju i predviđanju zemljotresa i vulkanskih erupcija.
