Hydrothermale opening ontdekt in de Golf van Californië

Tijdens het zoeken naar koolstofemissies die verband houden met vulkanische activiteit in de Golf van Californië, ontdekte het Duitse diepzee-onderzoeksschip Sonne een onderwater hydrothermisch veld dat verschillende zwarte rokers bevatte. Het schip was op een missie om de theorie te onderzoeken dat tijdens het Paleoceen Eoceen Thermisch Maximum (PETM) zo'n 54 miljoen jaar geleden, de toegenomen vulkanische activiteit die toen plaatsvond toen de Noord-Atlantische Oceaan breder werd, een snelle opwarming van de aarde had veroorzaakt. Het Guaymas Basin in de Golf van Californië is een modelgebied voor de Noord-Atlantische Oceaan aan het einde van het Paleoceen Tijdperk. Daarom was er een internationaal onderzoeksteam onder leiding van professor Christian Berndt, geofysicus van het GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel, om de zeebodem in het Guaymas Basin te onderzoeken. Daar ontdekten ze het hydrothermale veld van 500 meter lang, dat bestond uit minstens vier heuvels die tot 70 meter hoog waren. "Dit is een belangrijke ontdekking, want het verandert onze kijk op hoe koolstof wordt uitgestoten uit sedimentaire bekkens. Dit zal ingrijpende gevolgen hebben voor de beoordeling van de relevantie van magmatische systemen in het systeem aarde," zei Berndt, die de hoofdwetenschapper van de missie was. Als een continentale korst uiteenvalt, is er een fase in de vulkanische activiteit waarin het stollingsgesteente zover in de hete aardmantel doordringt dat het vulkanisme begint. De verhitte gesteenten dringen binnen in de sedimenten waar ze het poriewater aan de kook brengen. Hierdoor komen grote hoeveelheden koolstof vrij die samen met de sedimenten begraven lagen. Het koolstofrijke poriewater stijgt vervolgens naar de oppervlakte en komt in de atmosfeer terecht. Omdat dergelijke systemen veel voorkwamen toen de Noord-Atlantische Oceaan zich 54 miljoen jaar geleden opende, wordt aangenomen dat ze op zijn minst gedeeltelijk verantwoordelijk zijn geweest voor de opwarming van de aarde in die tijd, die bekend staat als PETM. Op dit moment is het niet duidelijk hoe intens deze systemen zijn geweest en welke soorten koolstofverbindingen zijn uitgestoten. Men hoopt dat het onderzoek in het Guaymas Basin antwoorden kan geven, omdat het een relatief jonge oceaan is die zich momenteel opent en de eerste vulkaanuitbarstingen al hebben plaatsgevonden in de sedimentaire bekkens. Met behulp van regionale seismische gegevens en sonarmetingen werden potentiële plekken waar het poriewater naar boven zou kunnen komen geïdentificeerd en geïnspecteerd met behulp van HYBIS, een onderwaterrobot. Tijdens zijn eerste duik ontdekte hij het nieuwe hydrothermale veld, waar de openingen hete vloeistoffen uitstootten die onmiddellijk neersloegen bij contact met het koude zeewater. De hete vloeistoffen waren verrijkt met methaan dat hoog in de waterkolom werd geïnjecteerd. "Dit fenomeen was eerder bekend van black smokers op mid-ocean richels. Een veld van deze omvang naast de spreidingsas is zeer ongebruikelijk," aldus Berndt. De grootte en activiteit van het systeem suggereert dat hydrothermale bronnen, wanneer ze in grote aantallen voorkomen tijdens het openen van oceaanbekkens, daadwerkelijk invloed kunnen hebben op het wereldwijde klimaat. Video algemene info 'Black Smokers': https://www.youtube.com/watch?v=xywO4j7k2g8