Cientistas desvendam mistérios de fontes hidrotermais recém-descobertas no campo de Jotul

A medição da temperatura na abertura de saída do fumante preto revelou temperaturas do fluido superiores a 300°C. Além deste fumante ativo, vários tipos diferentes de emissões de gases foram identificados no recém-descoberto campo hidrotérmico de Jøtul. Crédito: MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas, Universidade de Bremen.

doi.org/10.1038/s41598-024-60802-3
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#Hidrotermais 

As fontes hidrotermais estão localizadas globalmente nos limites das placas tectônicas em movimento, com muitos campos ainda a serem descobertos

Numa expedição de 2022 a bordo do MARIA S.MERIAN, os investigadores identificaram o primeiro campo de fontes hidrotermais ao longo da cordilheira Knipovich, de 500 quilômetros, perto de Svalbard.

Gerhard Bohrmann do MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas e do departamento de Geociências da Universidade de Bremen, a equipe internacional, incluindo cientistas de Bremen e da Noruega, detalhou suas descobertas na revista Scientific Reports.

As fontes hidrotermais são infiltrações no fundo do mar de onde escapam líquidos quentes.

A água penetra no fundo do oceano onde é aquecida pelo magma.

A água superaquecida então sobe de volta ao fundo do mar através de rachaduras e fissuras.

No seu caminho, o fluido torna-se enriquecido em minerais e materiais dissolvidos nas rochas da crosta oceânica.

Esses fluidos muitas vezes vazam novamente no fundo do mar através de chaminés em forma de tubo chamadas de fumaça negra, onde os minerais ricos em metais são então precipitados,- explica o Prof.

Gerhard Bohrmann do MARUM e cientista-chefe da expedição MARIA S.MERIAN (MSM 109).

Em profundidades de água superiores a 3.000 metros, o veículo submersível controlado remotamente MARUM-QUEST coletou amostras do campo hidrotérmico recém-descoberto.

Nomeado em homenagem a Júltul, um gigante da mitologia nórdica, o campo está localizado na cordilheira Knipovich, com 500 quilômetros de extensão.

A cordilheira fica dentro do triângulo formado pela Groenlândia, Noruega e Svalbard, na fronteira das placas tectônicas norte-americana e europeia.

Este tipo de limite de placa, onde duas placas se afastam, é chamado de crista espalhada.

O Campo Ju00f8tul está localizado em uma crista de expansão extremamente lenta, com uma taxa de crescimento das placas inferior a dois centímetros por ano.

Como se sabe muito pouco sobre a atividade hidrotérmica em cristas de propagação lenta, a expedição concentrou-se em obter uma visão geral dos fluidos que escapam, bem como o tamanho e a composição dos fumadores ativos e inativos no campo.

Entre os numerosos montes hidrotermais do campo Ju00f8tul está a nascente Nidhogg, em homenagem a um dragão semelhante a uma serpente da mitologia nórdica que vive na árvore do mundo Yggdrasil. Os fluidos com temperaturas de 40 a 50 graus Celsius em Nidhogg levam à precipitação de barita e opala amorfa, e os numerosos anfípodes, particularmente semelhantes a essas temperaturas. Crédito: MARUM u2013 Centro de Ciências Ambientais Marinhas, Universidade de Bremen

Impacto climático e emissões de metano

O Campo Ju00f8tul é uma descoberta de interesse científico não apenas por sua localização no oceano, mas também por sua importância climática, que foi revelada pela detecção de concentrações muito altas de metano nas amostras de fluidos, entre outras coisas,- relata Gerhard Bohrmann.

As emissões de metano das fontes hidrotermais indicam uma interação vigorosa do magma com os sedimentos.

No seu percurso pela coluna de água, grande parte do metano é convertida em dióxido de carbono, o que aumenta a concentração de CO2 no oceano e contribui para a acidificação, mas também tem impacto no clima quando interage com a atmosfera.

A fonte hidrotermal mais espetacular da expedição MSM109 apresentava várias chaminés e aberturas, e o fluido que escoava brilhava ao seu redor. Esta estrutura complexa foi chamada de Ventilação Hidrotermal Yggdrasil, em homenagem ao nome da Árvore da Vida na mitologia nórdica. Crédito: MARUM – Centro de Ciências Ambientais Marinhas, Universidade de Bremen

A quantidade de metano do Campo de Ju00f8tul que eventualmente escapa diretamente para a atmosfera, onde atua como gás de efeito estufa, ainda precisa ser estudada com mais detalhes.

Também se sabe pouco sobre os organismos que vivem quimiossinteticamente no Campo Ju00f8tul.

Na escuridão do oceano profundo, onde a fotossíntese não pode ocorrer, os fluidos hidrotermais formam a base para a quimiossíntese, que é empregada por organismos muito específicos em simbiose com bactérias.

A fim de expandir significativamente as informações um tanto escassas disponíveis sobre o Campo Ju00f8tul, uma nova expedição do MARIA S.

MERIAN terá início no final do verão deste ano, sob a liderança de Gerhard Bohrmann.

O foco da expedição é a exploração e amostragem de áreas ainda desconhecidas do Campo Ju00f8tul.

Com extensos dados do Campo Ju00f8tul, será possível fazer comparações com os poucos campos hidrotermais já conhecidos na província ártica, como o Campo Aurora e o Castelo de Loki.


Publicado em 21/07/2024 00h50

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