Woher würde das Wasser in einer unterirdischen Kolonie kommen?

Angesichts der Tatsache, dass sie 2,2 Kilometer unter der Erde liegen, sieht es so aus, als könnten sie den Grundwasserspiegel nutzen , den Ort, an dem Felsen mit gespeichertem Grundwasser gesättigt sind . Der Grundwasserspiegel enthält oft Grundwasserleiter , die mit nur wenig Bohren zugänglich sind.

Ist das Grundwasser in 2,2 Kilometer Tiefe zugänglich? Nun, sie sind sicherlich unter dem Grundwasserspiegel. Ich habe eine Karte der Wasserspiegeltiefe von Wisconsin gefunden (zufällig ausgewählt), und sie zeigt, dass der Grundwasserspiegel selten mehr als 50 Fuß unter der Oberfläche liegt:

Es ist wichtig zu beachten, dass der Grundwasserspiegel nicht den Bereich markiert, in dem das Wasser gespeichert wird; es markiert einfach den höchsten Punkt des gespeicherten Grundwassers.

Allerdings haben wir ein Problem: Wie tief reicht das Grundwasser? 2,2 Kilometer sind im Vergleich zu einigen Grundwasserquellen ziemlich weit unten. Für einen guten Überblick über die Grundwasserleitertiefe habe ich diesen Bericht (Ashworth & Hopkins (1995)) ausgewählt, eine Zusammenfassung verschiedener Studien über Grundwasserleiter in Texas. Sie identifizierten neun große Grundwasserleiter im Bundesstaat. Hier sind sie zusammen mit der geschätzten Wassertiefe.

• Ogallala: 600 Fuß
• Golfküste: 3.200 Fuß
• Edwards: 600 Fuß
• Carrizo-Wilcox: 3.000 Fuß
• Dreifaltigkeit: 900 Fuß
• Edwards-Trinity: 800 Fuß
• Seymour: 360 Fuß
• Hueco-Mesilla Bolson: 9.000 Fuß (Hueco), 2.000 Fuß (Mesilla)
• Känozoisches Pecos-Alluvium: 1.500 Fuß

2,2 Kilometer sind ungefähr 7.200 Fuß, also wären die meisten dieser Grundwasserleiter nicht tief genug. Sogar die unteren Tiefen einiger der großen enthalten gelöste feste Mineralien, die für die menschliche Gesundheit gefährlich sein könnten. Das USGS National Water-Quality Assessment (NAWQA)-Programm verfügt über eine Vielzahl von Karten und Daten zur landesweiten Wasserqualität. Verschiedene Schreckensquellen für das Grundwasser sind unter anderem

• Nitrat
• Chlorid
• Sonstiges "gelöste Feststoffe"
• Quecksilber
• Phosphor
• Atrazin
• Weitere verschiedene Pestizide

Die Wasserqualität kann je nach Region variieren. Zum Beispiel variiert diese Karte der Nitratkonzentration in den Hochebenen (aus (Gurdak et al. (2009) ) stark, was die landwirtschaftliche Nutzung und andere Quellen betrifft. Der Standort ist alles, wenn es um die Wasserqualität geht.

Eine bundesweite Karte der Grundwasserleiter finden Sie hier .

Es gibt noch eine letzte Sache, die wir ansprechen müssen: Wie werden diese Menschen an das Grundwasser gelangen? Ich würde wetten, dass sie eine anständige Bohrausrüstung haben, wenn sie so weit unten sind, also sollte das Graben eines Brunnensystems (vertikal oder horizontal) nicht zu schwer sein.

Etwas Gletscherschmelzwasser kann in Grundwasserleitern gefunden werden, die jetzt Festlandsockel unter dem Ozean sind, die zwar nicht so bequem durch horizontales Bohren zugänglich sind. Sie könnten auch viele Grundwasserleiter entwässern, indem Sie von Ihrem unterirdischen Versteck bis zum Grundwasserspiegel bohren, obwohl die Details beider Pläne stark davon abhängen, wo sich die Kolonie tatsächlich befindet.

Wenn sie ehrgeizig genug sind und über das technische Know-how verfügen, können sie die Theorie in Betracht ziehen, dass eine große Menge Wasser im Erdmantel eingeschlossen sein soll. Dieses Wasser befand sich in den ursprünglichen Trümmerwolken, die die Erde bildeten, und wird durch ozeanisches Wasser erneuert, das im Rahmen der Plattentektonik in den Mantel subduziert wird. Einige Theorien deuten darauf hin, dass es dort unten bis zu dreimal so viel Wasser wie in den Ozeanen der Erde geben könnte, das als Moleküle in Mineralkristallen eingeschlossen ist.

"Wie" sie auf das im Mantel eingeschlossene Wasser zugreifen konnten, ist eine Frage für den Leser ....

Unter der Erde ist viel Wasser vorhanden. Wie Thukydides betonte, liegen die meisten Grundwasserspiegel 10-100 Fuß unter der Erde. Vielleicht ist eine größere Frage, wie halten Sie das Wasser von Ihrer Struktur fern? In einer Tiefe von 7000 Fuß wird auf jedes Grundwasser oder Erdöl ein Druck von Tausenden von psi ausgeübt, und es wird Risse finden und in die Leere einer unterirdischen Basis gedrückt werden. Der Tunnel in die Struktur wird viele Schichten durchdringen, die Wasser führen, und diese müssten gut abgedichtet und/oder kontinuierlich Wasser abgepumpt werden.

Auch die Geologie spielt bei all dem eine Rolle. Kohlebergwerke befinden sich in Sedimentgeologie und haben viele wasserführende Schichten um sich herum, sodass sie aktiv gepumpt werden müssen. Wenn Sie sich in magmatischem Gestein wie einer Gold- oder Diamantenmine befinden, haben Sie weniger, aber immer noch erhebliche Versickerungen.

Als Ergänzung zu allen anderen Antworten: Sie brauchen kein neues Wasser. Ja, es wäre viel bequemer, aber die ISS importiert derzeit nur etwa 5% (keine Quelle, weil vage Erinnerung) ihres Wasserbedarfs, der Rest wird recycelt.

Angesichts dessen können wir leicht davon ausgehen, dass sie lange Zeit mit sehr wenig zusätzlichem Wasser überleben können, was bedeutet, dass ein sehr sehr vernachlässigbares Einkommen aus irgendeinem Reservoir für Tausende von Menschen ausreichen könnte.