Navio de pesquisa "Sun": fontes raramente quentes descobertas

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RV SONNE em Kiel para um puxão de amarração durante seu julgamento no mar em junho 2013

Kiel (wwot) - O novo navio de pesquisa de águas profundas da Alemanha, Sonne, está atualmente trabalhando no Golfo do México. Lá, os cientistas estudam as emissões de carbono no fundo do mar causadas pela atividade vulcânica. Sob a direção do Geomar Helmholtz Center for Ocean Research em Kiel, a equipe descobriu agora um campo hidrotermal desconhecido até então com vários fumantes negros. O campo consiste em no mínimo quatro montes de depósito de até 70 metros. 

Previsões climáticas confiáveis ​​só são possíveis se todos os fatores que influenciam o clima forem conhecidos. Uma olhada no passado também pode facilitar as declarações sobre o futuro. Acredita-se que o aumento da atividade vulcânica durante a abertura do Atlântico Norte desencadeou um rápido aquecimento em 54 milhões de anos atrás. O evento é conhecido como o Paleoceno-Eoceno-Temperatura-Máximo (PETM). Pesquisadores da Alemanha, México, Suíça, Noruega e Taiwan estão atualmente investigando esta hipótese com a ajuda do navio de pesquisa alemão "Sonne" na Bacia de Guaymas, no Golfo do México. A Bacia de Guaymas serve como uma região modelo para o Atlântico Norte no final do Paleoceno.

Durante as investigações no final da expedição, a equipe descobriu um campo hidrotermal com vários fumantes negros de tamanho incomum. "Este é um achado notável, porque pode mudar nossa imagem de como o carbono é emitido de bacias sedimentares no mar profundo. Isso teria conseqüências fundamentais para a estimativa do papel dos sistemas magmáticos no sistema da Terra ", explica o professor Christian Berndt, geofísico do Centro Geomar Helmholtz para Pesquisa Oceânica de Kiel e cientista-chefe da expedição SO 241.

Depois de quebrar uma crosta continental, há um período em que a atividade vulcânica ocorre no fundo do mar. A rocha magmática penetra nos sedimentos já depositados no fundo do mar. Lá, a rocha aquece a água dos poros de tal forma que grandes quantidades de carbono previamente depositadas junto com os sedimentos são liberadas. A água enriquecida com carbono começa a migrar para a superfície, liberando-a na atmosfera.

Uma vez que tais sistemas foram generalizados durante a abertura da bacia do Atlântico Norte antes de cerca de 54 milhões de anos, presume-se que eles poderiam ser pelo menos parcialmente responsável pela PETM conhecido como o rápido aquecimento global. Até agora, no entanto, não estava claro o quão intensos esses sistemas realmente eram e que tipos de compostos de carbono eles emitiam. A Bacia de Guaymas no Golfo do México poderia fornecer respostas a esta pergunta, porque há também abre atualmente um ainda relativamente jovens bacias oceânicas, onde as primeiras entradas vulcânicas realizada em bacia sedimentar.

Com base em dados sísmicos regionais e medições por sonar, a equipe a bordo do "Sun" identificou possíveis locais de vazamentos de fluidos no leito marinho. Os locais correspondentes foram examinados em detalhe com o robô de águas profundas Hybis. Já em seu primeiro mergulho, as câmeras Hybis capturaram imagens de um extenso campo hidrotermal. Lá, várias centenas de graus Celsius de líquidos quentes emergem do fundo do mar, dos quais os minerais precipitam em contato com a água fria do mar, que é depositada no fundo do mar. Os líquidos quentes são enriquecidos com metano, que é transportado alto para a coluna de água. O campo tem cerca de 500 metros de comprimento e consiste em pelo menos quatro montes de deposição até um metro 70.

"Tais nascentes de água quente são mais conhecidas das cordilheiras oceânicas. Um campo deste tamanho fora de um eixo de propagação é incomum ", diz o professor Berndt. O tamanho e a atividade do sistema sugerem que as fontes hidrotermais podem realmente afetar o clima global se ocorrerem em grande número nas bacias oceânicas abertas.

Christian Hensen, geoquímico Geomar, acrescenta que os fluidos que saída na Bacia de Guaymas, mostram uma assinatura química que carregam uma combinação de sistemas magmáticos típicos e de sistemas em sedimentos, "Este é exatamente o que esperávamos, onde as rochas magmáticas penetram nos sedimentos ", explica ele. A origem magmática também é confirmada por altas concentrações de hélio na coluna de água. As medições foram realizadas pelos participantes da expedição suíça do Instituto Federal de Abastecimento de Água, Tratamento de Águas Residuais e Proteção da Água (Eawag).

"Claro que só temos uma primeira impressão. Após a expedição, precisamos analisar as amostras e dados da Bacia de Guaymas com precisão. Mas tenho certeza que obteremos resultados fascinantes ", diz o professor Berndt. A expedição termina em 24. Julho em Guayaquil (Equador).  Foto: Bernd Grundmann / Geomar

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