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livello elementare.
ARGOMENTO: GEOLOGIA MARINA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: OCEANO PACIFICO
parole chiave: Black smoke, sorgenti idrotermali
Gli scienziati hanno inviato ROV subacquei nelle profondità del Pacifico, a circa 1,5 miglia (2,5 chilometri) di profondità ed hanno scoperto qualcosa di inaspettato: una distesa delle dimensioni di un campo da calcio di imponenti sorgenti idrotermali che spuntavano in un’area in cui questi camini sottomarini non erano mai stati visti.
Secondo il team di ricerca della Lehigh University da queste strutture geologiche, che si sviluppano verticalmente nella tipica forma di candelabri raggiungendo dimensioni ragguardevoli (da 10 a 12 metri), sgorgano gettiti d’acqua ricchi di minerali che raggiungono temperature superiori ai 368 gradi Celsius. La presenza di un’attività geologica di questo tipo, con temperature così elevate, suggerisce che un’eruzione vulcanica potrebbe verificarsi nel sito nei prossimi anni. Il nuovo campo di sorgenti idrotermali si trova a circa 200 miglia (321 km) al largo della costa del Messico occidentale, nell’East Pacific Rise, un’enorme catena di vulcani sottomarini che si estende dal Golfo di California all’Antartide.
misure effettuate dal Rov – Foto: Woods Hole Oceanographic Institution, National Deep Submergence Facility, team veicolo filoguidato Jason, National Science Foundation
“Siamo rimasti sbalorditi dal fatto che non solo il campo fosse molto attivo, ma che abbia un’area più ampia e una temperatura di origine più calda di qualsiasi altro campo idrotermale conosciuto lungo questa porzione dell’East Pacific Rise che è stato studiato negli ultimi 30 anni“, ha dichiarato Daniel Fornari, un geologo marino presso la Woods Hole Oceanographic Institution.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati in uno studio “Discovery of active off-axis hydrothermal vents at 9° 54′N East Pacific Rise” condotto da Jill M. McDermott et alii, pubblicato il 21 luglio sulla rivista Proceedings of National Academy of Sciences, che fa parte di un progetto di ricerca triennale, finanziato dalla divisione di scienze oceaniche, geologia marina e geofisica della National Science Foundation degli Stati Uniti.
Il ROV Jason del WHOI campiona le emissioni dei fluidi emessi dalle sorgenti idrotermali e ne misura la temperatura (368°C), utilizzando uno strumento in titanio per l’analisi nel laboratorio della Lehigh University. Foto: Woods Hole Oceanographic Institution, National Deep Submergence Facility, team veicolo filoguidato Jason, National Science Foundation – WHOI
Secondo il Monterey Bay Aquarium Research Institute l’East Pacific Rise segna una regione in cui le placche tettoniche nella crosta terrestre si stanno allargando mentre la roccia fusa vi si sta precipitando per colmare il divario. Il movimento del magma innesca eruzioni vulcaniche e crea crepe nella crosta, permettendo all’acqua di infiltrarsi nelle fratture, di essere surriscaldata dalla roccia calda sottostante e quindi di risalire attraverso il fondo del mare, formando questi geyser sottomarini.
Mappa tridimensionale in falsi colori di una parte dell’East Pacific Rise, che mostra una discontinuità chiamata Centro di diffusione sovrapposto (OSC). L’East Pacific Rise (EPR) è una dorsale oceanica situata a ovest dell’America centrale. Segna il confine tra le placche tettoniche del Pacifico e del Cocos ed è un confine costruttivo della placca o un centro di diffusione in cui i magmi di basalto salgono in superficie, formando nuova roccia ignea e spingendo via la crosta più vecchia su entrambi i lati. L’OSC comprende due segmenti di cresta, sfalsati di 8 km e sovrapposti di 25 km, separati da un bacino di sovrapposizione profondo 600 metri. Creste abbandonate e bacini di sovrapposizione fossile circondano l’OSC. L’area indicata è di 80 x 65 km. Per maggiori informazioni vedi Nature, Vol 335, p217 – photo credit dottor Ken Macdonald/science Photo Library
La maggior parte delle prese d’aria idrotermali scoperte sull’East Pacific Rise sono state trovate lungo l’asse della cresta, ovvero lungo il confine della placca dove si verifica la diffusione, dove l’attività magmatica ha formato una depressione larga da 50 a 100 metri. Il nuovo campo è stato scoperto a circa 750 metri a est delle sorgenti idrotermali precedentemente note.
Queste sorgenti “fuori asse” probabilmente derivano il loro calore da una fonte diversa rispetto a quelle trovate lungo l’asse. La scoperta suggerisce che ci sono più prese d’aria idrotermali nelle profondità marine di quanto si pensasse una volta e che queste, attualmente sottovalutate, potrebbero essere significative su scala globale.
“C’è ancora molto da scoprire sulle bocche di acque profonde lungo la dorsale oceanica globale, sia in termini di dove si trovano che di caratteristiche geologiche, geochimiche e biologiche“, ha scritto l’autore principale Jill McDermott, oceanografa chimica e membro della facoltà del Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente della Lehigh University.
La scoperta di un grande campo di sfiato idrotermale fuori asse attivo e ad alta temperatura sull’East Pacific Rise fa ipotizzare che le sorgenti idrotermali sono più diffuse nella regione delle creste medio oceaniche di quanto si pensasse in precedenza. La scoperta ha quindi importanti implicazioni per la comprensione dei controlli fondamentali sulla posizione dello sfiato e sull’idrologia dei sistemi idrotermali lungo la cresta di queste dorsali a rapida diffusione. Il sito scoperto fornisce un punto di convalida per osservazioni e modelli che richiedono una significativa perdita di calore idrotermale oltre l’asse di diffusione immediata. Trovare un campo di sorgenti idrotermali fuori asse attivo implica che le loro popolazioni possono fornire una fonte di fauna colonizzante agli ecosistemi idrotermali sull’asse dopo le eruzioni vulcaniche del fondo marino.
McDermott ha dichiarato “Spero che il nostro studio motiverà sforzi di ricerca futuri per indirizzare la mappatura delle aree fuori asse lungo la cresta della dorsale oceanica globale per quantificare meglio l’entità dello sfiato idrotermale fuori asse rispetto a quello in asse“.
La ricerca negli abissi continua.
in anteprima black smoker “Candelabro” ad una profondità d’acqua di 3.300 metri nel campo idrotermale di Logatchev sulla dorsale medio-atlantica – autore MARUM − Centro per le scienze ambientali marine, Università di Brema – Attribuzione Creative Commons 4.0 – MARUM Schwarzer Raucher.jpg – Wikimedia Commons
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