Descubren respiraderos hidrotermales de alta temperatura fuera del eje conocidos en la dorsal del Pacífico Oriental

   MADRID, 19 Jul. (EUROPA PRESS) -

   El hallazgo de un nuevo campo de respiraderos hidrotermales de alta temperatura y fuera del eje en el fondo del Océano Pacífico, a 2.550 metros de profundidad, podría cambiar la comprensión de los científicos sobre el impacto que estos sistemas de respiraderos del fondo oceánico tienen en la vida y la química de los océanos de la Tierra, según publican los investigadores en la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

   Un equipo de científicos, entre los que se encuentra Jill McDermott, oceanógrafa química y miembro de la facultad del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la Universidad de Lehigh, en Estados Unidos, descubrió el campo hidrotermal fuera del eje, denominado YBW-Sentry, en la zona de la dorsal oceánica media global conocida como East Pacific Rise. La zona de estudio se encuentra a más de 300 kilómetros de la costa del oeste de México.

   El nuevo respiradero cubre un área equivalente a un campo de fútbol, aproximadamente el doble del tamaño de los respiraderos hidrotermales activos más cercanos en la región. Las chimeneas parecen candelabros que tienen la altura de un edificio de tres pisos, explican.

   Las fuentes hidrotermales de aguas profundas se encuentran en todo el mundo, sobre todo en lugares con actividad volcánica a lo largo de la cresta del sistema mundial de dorsales oceánicas. La actividad magmática, impulsada por las corrientes ascendentes de calor en el manto terrestre, hace que las frágiles placas tectónicas que conforman la corteza se dividan.

   A medida que las placas se separan, la actividad magmática y las erupciones volcánicas forman nuevas rocas en el fondo marino. Esta actividad magmática y tectónica crea grietas por las que se filtra el agua del mar en las rocas de la corteza terrestre. Al igual que las fuentes termales en tierra firme, los respiraderos hidrotermales expulsan un líquido rico en minerales que se ha calentado bajo el lecho marino.

   La investigación que condujo al descubrimiento del campo de respiraderos fuera del eje a lo largo de la Subida del Pacífico Oriental fue encabezada por el laboratorio McDermott de la Universidad de Lehigh. El equipo recoge fluidos de las chimeneas negras y los analiza en función de sus características geoquímicas, que pueden indicar las temperaturas a las que se están formando los fluidos. Unas temperaturas más elevadas podrían ser una señal de una erupción inminente.

   Al mismo tiempo, el equipo también equipa las chimeneas de ventilación activas con registradores de temperatura de fluidos que se registran por sí mismos para proporcionar mediciones cada diez minutos durante períodos de dos años. Las mediciones de temperatura proporcionan una serie temporal de los cambios que experimentan las chimeneas. El equipo de investigación tiene nueve chimeneas instrumentadas en la zona de estudio.

   Los estudios batimétricos cercanos al fondo realizados por el equipo de investigación entre 2018 y 2021 con el vehículo submarino autónomo (AUV) Sentry, proporcionado por la Instalación Nacional de Sumersión Profunda de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI), produjeron los mapas de alta resolución (1 metro) que resuelven características muy pequeñas del fondo marino, según Ross Parnell-Turner, geofísico de la Institución Scripps de Oceanografía en California, y coautor del artículo.

   "Identificamos un campo de pináculos altos fuera del eje, y supusimos que eran espirales volcánicas más antiguas o chimeneas hidrotermales inactivas depositadas hace mucho tiempo", dice Parnell-Turner.

   Por su parte, Daniel J. Fornari, geólogo marino del WHOI y coautor del trabajo, reconoce que les sorprendió "que no sólo el campo fuera muy activo, sino que fuera más grande en superficie y más caliente en su temperatura de origen que cualquier otro campo de respiraderos hidrotermales conocido a lo largo de esta porción de la Dorsal del Pacífico Oriental que se haya estudiado en los últimos 30 años".

   Según McDermott, en los últimos 15 años, la forma en que los científicos estudian y toman muestras del fondo marino ha sido revolucionada por los mapas de alta resolución producidos por los vehículos submarinos autónomos. Los mapas generados por los sonares de los vehículos submarinos autónomos tienen una escala similar a la que se utiliza en la prospección y cartografía geológica terrestre mediante una serie de sofisticadas técnicas que incluyen la cartografía con drones y el escaneo láser.

   "Se han cartografiado muy pocas zonas del océano profundo con alta resolución utilizando tecnologías de inmersión profunda --afirma Parnell-Turner--. Sin embargo, se pueden hacer grandes descubrimientos recogiendo la batimetría cercana al fondo con los AUV".

   La búsqueda de respiraderos hidrotermales activos se ha centrado históricamente en la depresión que marca el eje y el lugar de la mayoría de las erupciones volcánicas a lo largo del East Pacific Rise. El equipo ha estado ampliando el mapa de alta resolución al oeste y al este de esta depresión axial, entre los 9 45-57'N de latitud, durante los últimos tres años utilizando el AUV Sentry de la NDSF. McDermott describe la NDSF como la "NASA de las profundidades marinas".

   "El trabajo de cartografía proporciona una imagen detallada del fondo marino para que podamos controlar y cuantificar los cambios que se produzcan cuando se produzca la próxima erupción volcánica a lo largo de esta porción del eje de la dorsal del Pacífico Oriental", apunta McDermott.

   Según Thibaut Barreyre, geofísico de la Universidad de Bergen (Noruega) y coautor del estudio, ya se produjeron dos erupciones en este lugar, en 1991-1992 y en 2005-2006, y el equipo prevé que la próxima erupción podría producirse en los próximos años.

   "El nuevo campo de respiraderos puede sembrar la recuperación de los ecosistemas hidrotermales después de las erupciones volcánicas", afirma Santiago Herrera, coautor, oceanógrafo biológico y miembro de la facultad del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de Lehigh.

   "Todavía queda mucho por descubrir sobre los respiraderos de aguas profundas a lo largo de la dorsal oceánica media mundial, tanto en lo que respecta a su ubicación como a sus características geológicas, geoquímicas y biológicas --afirma McDermott--. Espero que nuestro estudio motive los futuros esfuerzos de investigación para orientar la cartografía de las zonas fuera del eje a lo largo de la cresta oceánica media global para cuantificar mejor la extensión de los respiraderos hidrotermales fuera del eje frente a los que están en el eje".