Loihi

Loihi
Locația Muntelui Loihi
Stat	Statele Unite
Înălţime	−975 m slm
Lanţ	Lanțul submarin Hawaii-Emperor ( munte submarin )
Ultima erupție	1996
Ultimul VEI	0 ( hawaiană )
Cod VNUM	332000
Coordonatele	18 ° 55'12 "N 155 ° 16'12" V / 18,92 ° N 155,27 ° V 18,92; -155,27 Coordonate : 18 ° 55'12 "N 155 ° 16'12" V / 18,92 ° N 155,27 ° V 18,92; -155,27
Hartă de localizare
Loihi
Editați datele pe Wikidata · Manual

Stâncă galbenă de lavă acoperită cu oxid de fier pe flancul Loihi

The Loihi (în hawaiian Lō 'Ihi) este un vulcan submarin activ situat la aproximativ 35 km de coasta de sud-est a insulei Hawaii . ^[1] Se află pe flancul Mauna Loa , cel mai mare vulcan scut de pe Pământ. Muntele Loihi se încadrează în categoria de munți submarini , munți submarine care se ridica deasupra scoarței oceanice , fără însă a ajunge la suprafață , la nivelul mării .

Este cel mai recent vulcan format din lanțul submarin Hawaii-Împăratul , o serie de vulcani care se extind pe 5.800 km nord-vest de Loihi și Insula Hawaii. Spre deosebire de majoritatea vulcanilor activi din Oceanul Pacific care alcătuiesc marginile active ale plăcii Centurii de Foc din Pacific, Loihi și ceilalți vulcani din gama submarină Hawaii-Emperor sunt vulcani hot-spot care s-au format la distanță mare de cel mai apropiat limita dintre plăci . Vulcanii din Insulele Hawaiiene apar din hotspotul hawaian și, ca cel mai tânăr vulcan din lanț, Loihi este singurul vulcan hawaian care este pre-protejat în adâncurile mării. Loihi-ul a început să se formeze în urmă cu aproximativ 400.000 de ani și se așteaptă să înceapă să apară deasupra nivelului mării la aproximativ 10.000-100.000 de ani de acum înainte. În partea de sus, Muntele Loihi se ridică la peste 3.000 m deasupra nivelului fundului mării, făcându-l mai înalt decât Muntele Sant'Elena înainte de catastrofala erupție din 1980 . O comunitate microbiană diversă se află în jurul numeroaselor izvoare termale ale lui Loihi.

În vara anului 1996 , la Loihi a fost înregistrat un roi de 4.070 cutremure . Această serie a prezentat mai multe cutremure decât orice alt roi din istoria Hawaii. Roiul s-a modificat de la 10 la 12 km² din vârful muntelui submarin; o secțiune, „ Ventile lui Pele ”, s-a prăbușit în întregime asupra sa și a format o structură redenumită „ Groapa lui Pele ”. Vulcanul a rămas relativ activ de la roiul din 1996 și este monitorizat de Administrația Națională Oceanică și Atmosferică (NOAA) și de Studiul Geologic al Statelor Unite (USGS). Între 1997 și 2002 Observatorul Geologic Subacvatic din Hawaii (HUGO) a furnizat date în timp real despre Loihi. Vulcanul a erupt în 1996, înainte de un roi de cutremur de vară.

Caracteristici

Geologie

După cum sa menționat deja, Loihi este un munților submarini , sau vulcan subacvatic, pe flancul de Mauna Loa , cel mai mare vulcan scut de pe Pământ. Este cel mai recent vulcan creat de hotspotul Hawaii din gama subacvatică extinsă Hawaii-Emperor . Distanța dintre vârful cel mai vechi Mauna Loa și vârful Loihi este de aproximativ 80 km, ceea ce este, coincidență, de asemenea , diametrul aproximativ al hotspot Hawaii. ^[2] Loihi constă dintr-o zonă de vârf cu trei cratere de groapă sau de subsidență, o zonă de rift lungă de 11 km care se extinde la nord de vârf și o a doua zonă de rift lungă de 19 km care se extinde spre sud. Sud-est de vârf. ^[3]

Craterele din partea de sus sunt numite West Pit („ West Pit ”), East Pit („ East Pit ”) și Pele’s Pit („ Pele’s Pit ”). ^[4] Groapa lui Pele este cel mai tânăr crater al acestui grup și este situată în apropierea părții sudice a vârfului. Zidurile Gropii lui Pele ating o înălțime de 200m și s-au format în iulie 1996, când craterul predecesor, Pele's Vent, un câmp hidrotermal de lângă vârful Loihi, s-a prăbușit într-o depresiune mare. ^[1] Pereții groși ai craterelor din groapa lui Pele - măsurând o lățime medie de 20 m, neobișnuit de groși pentru craterele vulcanice hawaiene - sugerează că craterele sale s-au umplut cu lavă de mai multe ori în trecut. ^[5]

Cartografierea batimetrică a Loihi; săgețile indică groapa lui Pele.

Zonele de rift Loihi cu orientare nord-sud creează o formă alungită caracteristică, de unde și numele hawaian al vulcanului, care înseamnă „lung”. ^[6] Zona riftului nordic constă dintr-o porțiune vestică mai lungă și o zonă riftului estic mai scurtă. Observațiile arată că atât zonele riftului nordic, cât și cel sudic nu au acoperire de sedimente, ceea ce indică o activitate recentă. O umflătură în partea de vest a zonei de ruptură nordică conține trei reliefuri în formă de con de 60-80 m. ^[5]

Până în 1970 , se credea că Loihi este un vulcan inactiv purtat de expansiunea fundului oceanului până la locația sa actuală. Fundul mării sub Hawaii are o vechime de 80-100 de milioane de ani și a fost creat la estul Pacific Ridge , un centru de expansiune a oceanului în care se formează noi funduri marine din magma eruptă din manta. Noua crustă oceanică se îndepărtează de centrul expansiunii. Pe o perioadă de 80-100 de milioane de ani, fundul mării de sub Hawaii s-a mutat de la creasta Pacificului de Est la locația actuală de 6.000 km vest, aducând cu sine munți subacvatici antici. Când oamenii de știință au investigat o serie de cutremure de pe Hawaii în 1970, au descoperit că Loihi era un membru activ al lanțului de submarine Hawaii-Emperor. Modelul de vârstă al craterelor de pe vârful Loihi confirmă faptul că vulcanismul de la Loihi se mișcă încet spre est, în timp ce Loihi însuși se îndepărtează de originile sale deasupra punctului fierbinte din Hawaii. ^[7]

Versiune tridimensională a montajului subacvatic

Loihi se ridică la mai mult de 3.000m de la fundul oceanului, ^[7] dar vârful său este încă la 975m sub suprafața oceanului. ^[8] Loihi se ridică pe fundul mării cu o pantă de aproximativ cinci grade. Baza sa nordică de pe flancul Mauna Loa se află la 1.900 m sub nivelul mării, dar baza sa sudică atinge 4.755 m mai consistenți sub suprafață. Astfel, vârful este la 931m deasupra fundului mării atunci când este măsurat de la baza flancului său nord, dar are o înălțime de 3.786m atunci când este măsurat de la baza flancului său sudic. ^[2]

Loihi urmărește modelul de dezvoltare caracteristic tuturor vulcanilor hawaieni. Dovezile geochimice din lava Loihi indică faptul că Loihi se află în tranziție între stadiul vulcanului pre-scut și scut, ^[9] oferind indicii valoroase pentru dezvoltarea timpurie a vulcanilor hawaieni. În stadiul pre-scut, vulcanii hawaieni au flancuri mai abrupte și un nivel mai scăzut de activitate, producând lavă bazaltică alcalină . ^[9][10] Se așteaptă ca vulcanismul să creeze în cele din urmă o insulă lângă Loihi. Loihi se confruntă cu alunecări de teren frecvente; creșterea vulcanului și-a destabilizat versanții, iar zone întinse de resturi ocupă frontul abrupt de sud-est. Depozite similare din alți vulcani hawaieni indică faptul că resturile alunecării de teren sunt un produs important al dezvoltării vulcanului timpuriu hawaian. ^[11] Se așteaptă ca Loihi să se ridice deasupra suprafeței pe o perioadă de 10.000 până la 100.000 de ani. ^[8]

Vârsta și creșterea

Datarea radiometrică a fost utilizată pentru a determina vârsta probelor de rocă Loihi. Centrul Hawaii pentru vulcanologie a examinat probe recuperate de la diferite expediții, mai ales expediția din 1978, care a furnizat 17 probe de dragare. Majoritatea probelor s-au dovedit a fi de origine antică; cea mai veche stâncă datată are o vechime de aproximativ 300.000 de ani. În urma evenimentului din 1996, au fost colectate și câteva încălcări tinere. Pe baza probelor, oamenii de știință estimează că Loihi are o vechime de aproximativ 400.000 de ani. Unele probe colectate din secțiunea estică mai tânără (unde există activitate vulcanică) au fost datate în mod fiabil ca având o vârstă cuprinsă între 4.000 și 21.000 de ani. Roca se acumulează cu o rată medie de 3,5 mm pe an lângă bază și de 7,8 mm lângă vârf. Dacă modelul derivat din date de la alți vulcani precum Kīlauea este valabil pentru Loihi, 40% din masa vulcanului s-a format în ultimii 100.000 de ani. Presupunând o rată de creștere liniară, Loihi are o vechime de 250.000 de ani. Cu toate acestea, ca și în cazul tuturor vulcanilor hotspot, nivelul de activitate al lui Loihi a crescut în timp; prin urmare, ar dura cel puțin 400.000 de ani pentru ca un astfel de vulcan să ajungă la masa Loihi. ^[11] Deoarece vulcanii hawaieni se deplasează spre nord-vest cu o rată de aproximativ 10cm pe an, Loihi se afla la 40 km sud-est de locația actuală în momentul erupției sale inițiale. ^[12]

Activități

Loihi este un vulcan tânăr și destul de activ, deși mai puțin decât Kīlauea vecin. În ultimele decenii, mai multe roiuri seismice au fost atribuite lui Loihi, dintre care cele mai mari sunt rezumate în tabelul următor. ^[13] Se știe acum că activitatea vulcanului precedă păstrarea evidenței științifice a activității în sine, care a început în 1959 . ^[14] Majoritatea roiurilor seismice de la Loihi au durat mai puțin de două zile; cele două excepții sunt cutremurul din 1991-92, care a durat câteva luni, și evenimentul din 1996, care a fost mai scurt, dar mai pronunțat. Ambele cutremure au urmat un model de activitate care a început pe flanc și a migrat spre vârf. Evenimentul din 1996 a fost observat direct de la un observator autonom al fundului oceanului (OFO), permițând oamenilor de știință să calculeze viteza cutremurelor de la 6 la 8 km sub vârf, aproximând locația camerei magmei Loihi. ^[11] Aceasta este dovada faptului că seismicitatea Loihi este de origine vulcanică. ^[4]

Activitatea seismică de nivel scăzut documentată pe Loihi din 1959 a arătat că între două și zece cutremure pe lună sunt detectabile la summit. ^[14] Datele despre roiurile seismice au fost utilizate pentru a analiza cât de bine propagă rocile Loihi undele seismice și pentru a investiga relația dintre cutremure și erupții. Această activitate de nivel scăzut este presărată periodic cu roiuri mari de cutremure, fiecare roi cuprinzând până la mii de cutremure. Majoritatea cutremurelor nu sunt distribuite în apropierea vârfului, chiar dacă urmează o orientare nord-sud. Mai degrabă, cele mai multe cutremure au loc în partea de sud-vest a Loihi. ^[11] Cele mai mari roiuri înregistrate au avut loc pe Loihi în 1971 , 1972 , 1975 , 1991 - 92 și 1996 . Cea mai apropiată stație seismică este la aproximativ 30 km de Loihi, pe coasta de sud a insulei Hawaii . Evenimentele seismice care au o magnitudine mai mică de 2 sunt adesea înregistrate, dar locația lor nu poate fi determinată cu precizie, așa cum poate fi și pentru evenimentele mai mari. ^[15] De fapt, HUGO (Hawaii Undersea Geological Observatory), situat pe flancul Loihi, a detectat de zece ori mai multe cutremure decât au fost înregistrate de rețeaua seismică a Observatorului Vulcanilor din Hawaii (HVO). "Observatorul vulcanilor din Hawaii") . ^[11]

Roi seismic din 1996

Cel mai mare volum de activitate înregistrat pentru Muntele Loihi a fost un roi de 4.070 cutremure între 16 iulie și 9 august 1996 . ^[2] Această serie de cutremure a fost cea mai mare înregistrată până în prezent pentru orice vulcan hawaian atât în ​​volum, cât și în intensitate. Majoritatea cutremurelor au avut o magnitudine momentană mai mică de 3,0. „Câteva sute” au avut o magnitudine mai mare de 3,0, inclusiv peste 40 mai mare decât 4,0 și un tremur de 5,0. ^{[15] [17]}

Ultimele două săptămâni ale roiului seismic au fost observate printr-o croazieră cu răspuns rapid lansată în august 1996. Fundația Națională pentru Științe a finanțat o expediție de oameni de știință de la Universitatea din Hawaii , condusă de Frederick Duennebier , care a început să investigheze roiul și originea acestuia în August 1996. Evaluarea oamenilor de știință a stabilit scena pentru multe dintre expedițiile care au urmat. ^[18] Expedițiile de control au avut loc pe Loihi, inclusiv o serie de scufundări submarine cu echipaj în august și septembrie. Acestea au fost completate de o mulțime de cercetări efectuate pe coastă. ^[17] Roca de bază colectată în timpul expediției a dezvăluit că a avut loc o erupție „înainte” de roiul cutremurului. ^[19]

Scufundările submarine din august au fost urmate în septembrie și octombrie 1996 de cercetări finanțate de NOAA . Aceste studii mai detaliate au arătat că porțiunea sudică a summitului lui Loihi s-a prăbușit, ca urmare a unui roi de cutremure și a retragerii rapide a magmei din vulcan. Din resturi s-a format un crater lat de 1 km și adânc de 300 m. Evenimentul a implicat mișcarea a 100 de milioane de metri cubi de material vulcanic . O regiune cuprinsă între 10 și 13 km² a vârfului a fost modificată și populată de blocuri de perne de lavă de dimensiuni de autobuz, cocoțate precar de-a lungul marginii exterioare a craterului nou format. Aerisirile lui Pele („Gurile lui Pele”), o zonă de pe latura sudică, considerată anterior stabilă, s-a prăbușit complet într-o groapă gigantică, redenumită Pele’s Pit („Pitul Pele”). Apa de mare s-a revărsat în șanțul nou-născut de pe partea de nord a vulcanului, amestecându-se cu minerale dizolvate și materie bacteriană înainte de a curge pe marginea de vest a Loihi-ului. Curentul puternic rezultat a făcut riscurile pentru scufundările submarine din regiune. ^[18]

Cercetătorii au fost în permanență în contact cu nori de sulfuri și sulfați . Prăbușirea bruscă a orificiilor de ventilare a lui Pele a provocat o eliberare mare de material hidrotermal. Prezența anumitor minerale indicatoare în amestec a sugerat că temperaturile au depășit 250 ° C, un record pentru un vulcan subacvatic. Compoziția materialelor a fost similară cu cea a fumarolelor negre , penele orificiilor hidrotermale situate de-a lungul crestelor oceanice . Probele de movile construite din eliberări din panouri hidrotermale seamănă cu fumarole albe . ^[20]

Studiile au arătat că cea mai activă zonă vulcanică și hidrotermală a fost de-a lungul riftului sudic. Scufundările pe marginea nordică mai puțin activă au indicat faptul că solul era mai stabil acolo, iar coloanele înalte de lavă erau încă în picioare. ^[18] Un nou câmp de izvor hidrotermal ( Naha Vents , „Gurile Naha”) a fost situat în zona superioară a riftului sudic, la o adâncime de 1.325 m. ^{[11] [21]}

Activitate recenta

Loihi a rămas în mare măsură liniștit de la eveniment din 1996; nu a fost înregistrată nicio activitate din 2002 până în 2004. Relieful subacvatic a prezentat din nou semne de viață în 2005 generând un cutremur mai mare decât oricare înregistrat anterior acolo. USGS-ANSS (Advanced National Seismic System) a raportat două cutremure, magnitudini 5.1 și 5.4, pe 13 mai și pe 17 iulie. Ambele provin de la o adâncime de 44 km. Pe 23 aprilie a fost înregistrat un cutremur cu magnitudinea 4,3 la o adâncime de aproximativ 33 km. Între 7 decembrie 2005 și 18 ianuarie 2006 , a avut loc un roi de aproximativ 100 de cutremure, cel mai mare măsurând 4 pe scara magnitudinii și 12 - 28 km adâncime. Un alt cutremur de 4,7 metri a fost înregistrat mai târziu la aproximativ jumătatea distanței dintre Loihi și Pāhala (pe coasta de sud a insulei Hawaii ). ^[13]

Explorare

Lucrări timpurii

Prima descriere a Muntelui Loihi pe o hartă a fost pe Survey Chart 4115, o versiune batimetrică a unei părți din Hawaii compilată de US Coast and Geodetic Survey în 1940 . La acea vreme, muntele subacvatic nu era remarcabil, fiind unul dintre multele din regiune. Un mare roi seismic a atras atenția asupra acestuia pentru prima dată în 1952. În același an, geologul Gordon A. Macdonald a speculat că relieful subacvatic era un vulcan scut activ subacvatic, similar cu cei doi vulcani hawaieni activi, Mauna Loa și Kīlauea . Ipoteza lui Macdonald a plasat muntele submarin drept cel mai recent vulcan din zona subacvatică Hawaii-Emperor , creat de hot spotul hawaian . Cu toate acestea, deoarece cutremurele au fost orientate est-vest (direcția direcția defectului vulcanic ) și nu a existat nici un tremur vulcanic din seismometers îndepărtate de relieful subacvatic, Macdonald a atribuit cutremur pentru a faultului , mai degrabă decât o erupție vulcanică . ^[11]

Geologii bănuiau că muntele subacvatic ar putea fi un vulcan subacvatic, dar fără dovezi ideea a rămas speculativă. Vulcanul a fost în mare parte ignorat după evenimentul din 1952 și a fost adesea etichetat în mod eronat drept „configurație vulcanică mai veche” pe graficele ulterioare. ^[11] Geologului Kenneth O. Emery i se atribuie faptul că a dat numele reliefului subacvatic în 1955 , ^[3] descriind forma lungă și îngustă a vulcanului ca Lō „Ihi, cuvântul hawaian pentru„ mult timp ”. ^{[6] [25]} În 1978 , o expediție a studiat activitatea seismică intensă și repetată cunoscută sub numele de roiuri seismice în și în jurul zonei Loihi. În loc să găsească un vechi mont subacvatic dispărut, datele colectate au dezvăluit că Loihi era un vulcan tânăr, probabil activ. Observațiile au arătat că vulcanul a fost încrustat cu fluxuri de lavă tinere și bătrâne, precum și a scăpat activ de fluide hidrotermale. ^[7]

N / R (vas de cercetare) Ka „Imikai-o-Kanaloa (KOK) care lansează Peștele V, un submarin cu baterie. N / R KoK este o navă de sprijin hawaiană „S Undersea Research Laboratory (Hurl, "Laboratorul de cercetare subacvatice din Hawaii").

În 1978 , o navă de cercetare din SUA Geological Survey a colectat probe de dragare și fotografii ale summitului Loihi cu scopul de a investiga dacă vulcanul era încă activ. Analiza fotografiilor și examinarea probelor de rocă de lavă de pernă au arătat că materialul era „proaspăt”, dând alte dovezi că Loihi era încă activ. O expediție din octombrie 1980 până în ianuarie 1981 a colectat probe și fotografii suplimentare de dragare, oferind confirmări suplimentare. ^[26] Studiile au indicat că erupțiile au venit din partea de sud a craterului Rift. Această zonă este foarte aproape de punctul fierbinte din Hawaii, care alimentează Loihi cu magmă . ^[11] În urma unui eveniment seismic din 1986 , o rețea de cinci observatoare de pe fundul oceanului (OFO) au fost desfășurate pe Loihi timp de o lună. Seismicitatea frecventă a lui Loihi îl face un candidat ideal pentru studiul seismic prin OFO. ^[11] În 1987 , submarinul DSV Alvin a fost folosit pentru a prelua Loihi. ^[27] Un alt observator autonom a fost plasat pe Loihi în 1991 pentru a urmări roiurile seismice. ^[11]

Din 1996 până astăzi

Corpul de informații despre Loihi provine din scufundări făcute ca răspuns la erupția din 1996. Într-o scufundare efectuată aproape imediat după raportarea activității seismice, vizibilitatea a fost mult redusă prin concentrații mari de minerale agitate și covoare mari plutitoare.de bacterii în apă. Bacteriile care se hrănesc cu substanțele nutritive dizolvate începuseră deja să colonizeze noile izvoare hidrotermale din groapa Pele (formate prin prăbușirea celor vechi) și pot fi indicatori ai tipurilor de materiale evacuate din izvoarele nou formate. Au fost prelevate cu atenție pentru analize ulterioare de laborator. ^[18] Un OFO a rămas scurt pe partea de sus înainte de a putea fi instalată o sondă mai permanentă. ^[28]

O cartografiere batimetrică repetată, bazată pe sistemul cu mai multe grinzi, a fost folosită pentru a măsura schimbările de la vârf după prăbușirea din 1996. Reliefurile din izvoarele termale au confirmat schimbările de energie și printre mineralele dizolvate care emană din Loihi. Submarinul Pești V al HURL (Hawaii Undersea Research Laboratory), scufundându-se la 2.000 m, a permis oamenilor de știință să probeze apele, microorganismele și depozitele minerale hidrotermale ale izvorului. ^[1]

Observatorul fundului oceanului (OFO) la Pele's Vents

În 1997 , oamenii de știință de la Universitatea din Hawaii au instalat un observator al fundului oceanului (OFO) pe vârful muntelui Loihi. ^[13] observatorul subacvatic a fost poreclit HUGO (Hawaii Undersea Geological Observatory). HUGO a fost conectat la țărm, la 34 km distanță, printr-un cablu cu fibră optică . Acesta a furnizat oamenilor de știință date seismice, chimice și vizuale în timp real despre starea Loihi, care devenise acum un laborator internațional pentru studiul vulcanismului subacvatic. ^[18] Cablul care furniza energie și comunicații către HUGO s-a rupt în octombrie 1998 , oprindu-l efectiv. Pe 19 ianuarie a anului următor, HUGO a fost vizitat de Pești V. Observatorul a funcționat timp de patru ani înainte de dezafectare în 2002 . ^[29]

Începând cu 2006 , Fundația Națională pentru Științe și Programul Observatorului Microbian a finanțat Proiectul Observatorului Microbian Fe-Oxidant (FeMO), finanțat de Fundația Națională a Științei și Programul Observatorului Microbian, a efectuat croaziere la Loihi pentru a-și investiga microbiologia în fiecare octombrie. Prima croazieră, pe nava R / V Melville și care a folosit submarinul JASON2 , a durat în perioada 22 septembrie - 9 octombrie. Aceste croaziere studiază numărul mare de bacterii care oxidează Fe care au colonizat Loihi. Sistemul extensibil de arcuri al lui Loihi se caracterizează printr-o concentrație ridicată de dioxid de carbon și fier , în timp ce este scăzut în ceea ce privește sulfurile. Aceste trăsături creează un mediu perfect pentru ca bacteriile oxidante de fier, numite BFO, să prospere. ^[24]

Ecologie

Geochimia izvoarelor hidrotermale

Covor bacterian pe o sursă la 160 ° C. Inserția prezintă o micrografie de bacterii.

Locația Loihi în Pacificul central și sistemul său de izvor hidrotermal bine hrănit contribuie la o oază bogată pentru un ecosistem microbian. Zonele de izvoare hidrotermale extinse se găsesc pe podeaua craterului și pe versantul nordic al Loihi ^[1] și de-a lungul vârfului vulcanului însuși. Izvoarele hidrotermale active au fost descoperite pentru prima dată la Loihi la sfârșitul anilor 1980. Aceste izvoare sunt remarcabil de similare cu cele găsite la crestele oceanului , cu compoziție și diferențe termice similare. Cele mai importante două câmpuri de primăvară sunt situate în apropierea vârfului: groapa lui Pele („Fossa di Pele”, denumită în mod formal gurile de aerisire ale lui Pele , adică „Gurile lui Pele”) și Gurile de aerisire ale lui Kapo („Gurile de Kapo”). Ele sunt numite după zeitatea hawaiiană Pele și sora sa Kapo . Aceste guri sau izvoare sunt considerate „izvoare cu temperatură scăzută” deoarece apele lor au doar aproximativ 30 ° C. Erupția vulcanică din 1996 și crearea Gropii lui Pele au schimbat acest lucru și au început izvoarele termale; temperaturile de ieșire au fost măsurate la 77 ° C în 1996 . ^[21]

Microorganisme

Izvoarele se află între 1.100 și 1.325 m sub suprafață și fluctuează în temperatură de la 10 la peste 200 ° C. ^{[21] [30]} I fluidi delle sorgenti sono caratterizzati da un'alta concentrazione di CO ₂ ( anidride carbonica ) (fino a 17 mM) e Fe ( ferro ), ma bassa di solfuri . Bassi livelli di ossigeno e di pH sono fattori importanti per sostenere gli elevati quantitativi di Fe (ferro), uno dei tratti caratteristiche distintivi del Loihi. Queste carattereistiche lo rendono un ambiente perfetto perché i batteri ferro-ossidanti, chiamati BFeO, possano prosperarvi. ^[24] La composizione dei materiali era simile a quella delle fumarole nere , che sono un habitat di archeobatteri estremofili . La dissoluzione e l' ossidazione del minerale osservata durante i due anni successivi suggerisce che il solfato non si preserva facilmente. ^[20]

Una variegata comunità di tappeti micorbici circondano le sorgenti e coprono virtualmente Pele's Pit. Lo Hawaii Undersea Research Laboratory (HURL, "Laboratorio per le Ricerche Sottomarine delle Hawaii"), il Centro di Ricerca per le Hawaii e il Pacifico Occidentale del NOAA , monitora ed esamina i sistemi idrotermali e studia la comunità locale. ^[1] The National Science Foundation (NSF) finanziò una spedizione sul Loihi per il campionamento degli estremofili nel 1999. I tappeti microbici circondavano le sorgenti a 160 °C, e comprendevano un nuovo organismo simile ad una medusa . Campioni furono raccolti per essere studiati presso il Centro d'Ingegneria dei Bioprodotti Marini dell'NSF ( Marine Bioproducts Engineering Center , MarBEC). ^[1] Nel 2001 , il Pisces V ^[18] raccolse campioni degli organismi e li portò in superficie per studiarli.

Il Centro per le Ricerche Sottomarine del NOAA ed il Centro d'Ingegneria dei Bioprodotti Marini dell'NSF stanno cooperando per campionare ed esaminare i batteri e gli archeobatteri locali estremofili . ^[1] C'è anche una crociera del FeMO ( Fe-Oxidizing Microbial Observatory , "Osservatorio Microbico Ferro-Ossidante") pianificata per ottobre 2009.

Macroorganismi

La vita marina che abita le acque intorno al Loihi non è diversa come la vita presso altri, meno attivi, rilievi sottomarini . I pesci che si è trovato vivono vicino al Loihi includono il pesce scimmia di Celebes ( Sladenia remiger ), e membri della famiglia delle anguille dalle branchie basse, Synaphobranchidae . ^[31] Gli invertebrati identificati nell'area comprendono due specie include two species endemiche delle sorgenti idrotermali, un gamberetto bresilide ( Opaepele loihi ) della famiglia Alvinocarididae (descritta nel 1995), e un verme tubolare o pogonoforo . Le immersioni condotte dopo gli sciami sismici del 1996no furono in grado di trovare né il gamberetto né il verme, e non si sa se vi sono effetti duraturi su queste specie. ^[32]

Dal 1982 al 1992 , le immersioni nei sommergibili dello Hawaii Undersea Research Laboratory schierati vicino all' Atollo Johnston e al Monte Cross fotografarono i pesci del Monte Loihi, dell'Atollo Johnston e del Monte Cross a profondità tra 40 e 2.000 m. ^{[33] [34]} Un piccolo numero di specie identificate presso il Loihi erano avvistamenti da poco registrati nelle Hawaii, compreso il pesce bara ( Chaunax fimbriatus ), ed il pesce scimmia di Celebes. ^[33]

Note

Bibliografia

• J. Auerbach-Caplan, F. Duennebier, Seismic and acoustic signals detected at Loʻ ihi Seamount by the Hawaiʻ i Undersea Geo-Observatory ( PDF ), in Geochemistry Geophysics Geosystems , vol. 2, n. 5, American Geophysical Union and the Geochemical Society , 25 maggio 2001, pp. 1525–2027, DOI : 10.1029/2000GC000113 , ISSN 1525-2027 ( WC · ACNP ) . URL consultato il 27 aprile 2009 .
• EH Chave, Alexander Malahoff, In Deeper Waters: Photographic Studies of Hawaiian Deep-sea Habitats and Life-forms , University of Hawai ʻ i Press, 1998, ISBN 0-8248-2003-7 .
• FK Duennebier, NC Becker, J. Caplan-Auerbach, DA Clague, J. Cowen, M. Cremer, M. Garcia, F. Goff, A. Malahoff, GM McMurtry, BP Midson, CL Moyer, M. Norman, P. Okubo, JA Resing, JM Rhodes, K. Rubin, FJ Sansone, JR Smith, K. Spencer, X. Wen, and CG Wheat, Researchers rapidly respond to submarine activity at Lōʻ ihi volcano, Hawaiʻ i ( PDF ), in EOS Trans. Am. Geophys. Union , vol. 78, n. 22, 3 giugno 1997, pp. 229–33, DOI : 10.1029/97EO00150 .
• KO Emery, Submarine topography south of Hawai ʻ i , in Pacific Science , vol. 9, University of Hawai ʻ i Press, 1955, pp. 286–91.

• Loihi - Data Sources , su Global Volcanism Program , Smithsonian Institution.
• F. Klein, Earthquakes at Lō ʻ ihi submarine volcano and the Hawaiian hot spot , in Journal of Geophysical Research , vol. 87, 1982, pp. B9, ISSN 0148-0227 ( WC · ACNP ) .
• Macdonald, GA (1952). "The South Hawai ʻ i Earthquakes of March and April, 1952." The Volcano Letter . US Geological Survey Professional Paper 515.
• Alexander Malahoff, Gary M. McMurtry; John C. Wiltshire; Hsueh-Wen Yeh, Geology and chemistry of hydrothermal deposits from active submarine volcano Lōʻ ihi, Hawaiʻ i , in Nature , vol. 298, n. 5871, Nature Publishing Group, 15 luglio 1982, pp. 234–39, DOI : 10.1038/298234a0 .
• A. Malahoff, Gregory, T. Bossuyt, A. Donachie, S. Alarn, M., A seamless system for the collection and cultivation of extremophiles from deep-ocean hydrothermal vents , in IEEE Journal of Oceanic Engineering , vol. 27, n. 4, IEEE Oceanic Engineering Society, ottobre 2002, pp. 862–69, DOI : 10.1109/JOE.2002.804058 .
• JG Moore, DA Clague, WR Normark, <88:DBTFLS>2.0.CO;2 Diverse basalt types from Lōʻ ihi Seamount, Hawaiʻ i , in Geology , vol. 10, n. 2, Geological Society of America, febbraio 1982, pp. 88–92, DOI : 10.1130/0091-7613(1982)10<88:DBTFLS>2.0.CO;2 .
• Scripps Institution of Oceanography . (2002). Benthic Invertebrate Collection Database .

Altri progetti

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Loihi

Collegamenti esterni

• ( EN ) Hawaii Center for Volcanology , University of Hawai ʻ i.
• ( EN ) Lo ʻ ihi Seamount — USGS website.
• ( EN ) Loihi Submarine Volcano: A unique, natural extremophile laboratory — NOAA research site.
• ( EN ) HURL Current Research - Loihi after the July-August event , on the 1996 Lō ʻ ihi Seamount Exploration
• ( EN )Recent volcanic activity at Loihi - University of Hawai ʻ i
• ( EN ) Fe-Oxidizing Microbial Observatory Project (FeMO) Webpage - Earthref.org

Portale Stati Uniti d'America : accedi alle voci di Wikipedia che parlano degli Stati Uniti d'America