Fumarolă neagră

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un fumător negru în Oceanul Atlantic

Fumarolele negre sau fumătorii negri sunt un tip de orificiu hidrotermal situat pe fundul oceanului . Acestea sunt grupate în câmpuri în general lățime de câteva sute de metri, care se formează atunci când apa supraîncălzită (400 ° C) care vine de sub scoarța terestră găsește o ieșire prin fundul oceanului.

Apa supraîncălzită este bogată în minerale (în principal sulfuri) în soluție din crustă, care cristalizează creând o structură asemănătoare coșului în jurul fiecărei surse. Când apa supraîncălzită emisă de sursă intră în contact cu apa rece a oceanului, precipită multe minerale, dând naștere la culoarea neagră caracteristică. Sulfurile metalice care sunt depozitate pot da naștere în timp la depozite extinse de minerale sulfuroase potențial adecvate pentru exploatare.

Primele fumarole negre au fost descoperite în 1977 în apropierea insulelor Galápagos de către Administrația Națională Oceanică și Atmosferică , când au fost observate folosind Alvin , un mic vehicul submersibil. Astăzi, se știe că fumarolele negre există în oceanele Atlantic și Pacific , la o adâncime medie de 2100 de metri.

Temperatura apei la sursă poate depăși 400 ° C [1] [2] , dar nu fierbe din cauza presiunii ridicate la care este supusă la acele adâncimi. Apa emisă este extrem de acidă: pH - ul său poate scădea până la 2,8 (aproximativ egal cu cel al oțetului). O cantitate de apă egală cu aproximativ trece prin fumarole negre în fiecare an 1,4 × 10 14 kg .

Ecosistem

Diagrama ciclului biogeochimic al unui izvor hidrotermal oceanic

Puține lucruri vii se găsesc la adâncurile și temperaturile fumarolelor. Lumina soarelui este complet absentă, așa că multe organisme (cum ar fi arheele și extremofilele ) trebuie să transforme căldura, metanul și compușii sulfului în energie printr-un proces de chimiosinteză . Formele de viață mai complexe se hrănesc cu aceste organisme, cum ar fi „ viermele tubular ” ( Riftia pachyptila ) și moluștele . Unele bacterii au dezvoltat o simbioză cu astfel de viermi. Organismele de la baza lanțului alimentar depun, de asemenea, minerale la baza fumarolelor, completând astfel ciclul de viață.

O specie de bacterii fototrofice a fost găsită lângă o fumarolă neagră de pe coasta Mexicului , la o adâncime de 2.500 de metri, unde lumina soarelui nu ajunge. Bacteria, care aparține familiei Chlorobiaceae , folosește luminozitatea slabă din fumarolă pentru fotosinteză . Acesta este primul organism descoperit vreodată care folosește o altă sursă de lumină decât soarele pentru fotosinteză [3] .

Sunt descoperite în mod continuu specii noi și neobișnuite: de exemplu, „viermele Pompeii” ( Alvinella pompejana ) în anii 1980 și, în 2001 , în timpul unei expediții în Oceanul Indian, în câmpul hidrotermal Kairei , un gastropod blindat, Crysomallon squamiferum . Acesta din urmă folosește sulfuri de fier ( pirită și greigită ) pentru scleritele sale (părți ale corpului întărite) în loc de carbonat de calciu . Presiunea intensă existentă la o adâncime de 2.500 de metri se crede că joacă un rol important în stabilizarea sulfurii de fier folosite de aceste forme de viață. Armura servește probabil ca o apărare împotriva radiculelor otrăvitoare ale melcilor prădători prezenți în aceeași comunitate.

Notă

  1. ^(EN) Găsit: Cea mai fierbinte apă de pe Pământ , New Scientist Environment, 4 august 2008. Adus la 4 august 2008.
  2. ^(EN) Andrea Koschinsky, Dieter Garbe-Schönberg, Sylvia Sander, Katja Schmidt, Hans-Hermann Gennerich, Harald Strauss, Ventilarea hidrotermală în condiții de presiune-temperatură deasupra punctului critic al apei de mare, 5 ° S pe creasta Mid-Atlantic , DOI : 10.1130 / G24726A.1 .
  3. ^ Beatty și colab.

Bibliografie

  • Van Dover CL, Humphris SE, Fornari D, Cavanaugh CM, Collier R, Goffredi SK, Hashimoto J, Lilley MD, Reysenbach AL, Shank TM, Von Damm KL, Banta A, Gallant RM, Gotz D, Green D, Hall J, Harmer TL, Hurtado LA, Johnson P, McKiness ZP, Meredith C, Olson E, Pan IL, Turnipseed M, Won Y, Young CR 3rd, Vrijenhoek RC, Biogeography and setting ambient of Indian Ocean hydrothermal orents , în Science , vol. 294, nr. 5543, 2001, pp. 818-23. PMID 11557843
  • Van Dover, Cindy Lee,The Ecology of Deep-Sea Hydrothermal Hents , Princeton University Press, 2000, ISBN 0-691-04929-7 .
  • Beatty JT, Overmann J, Lince MT, Manske AK, Lang AS, Blankenship RE, Van Dover CL, Martinson TA, Plumley FG., Un anaerob bacterian fotosintetic obligatoriu dintr-un orificiu hidrotermal de adâncime , în Proceedings of the National Academy of Sciences , vol. 102, nr. 26, 2005, pp. 9306-10, PMID 15967984 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Ecologie și mediu Portal de ecologie și mediu : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de ecologie și mediu