Gorące płyny i zimne gazy. Niezwykłe sąsiedztwo na dnie oceanu
Badacze z Centrum Badań Oceanicznych Helmholtza w Kilonii podczas ekspedycji SO299 DYNAMET natrafili na coś wyjątkowego. Pole Karambusel znajduje się około 1300 metrów pod powierzchnią na stoku podwodnego wzniesienia zwanego Conical Seamount. Do eksploracji wykorzystano zdalnie sterowany pojazd podwodny ROV Kiel 6000. Unikalność tego miejsca polega na bezprecedensowym współistnieniu dwóch zjawisk. W odległości zaledwie 30-40 centymetrów od siebie funkcjonują kominy hydrotermalne emitujące płyny o temperaturze sięgającej 51 stopni Celsjusza oraz wypływy gazu zawierającego ponad 80% metanu. Taka konfiguracja nie była wcześniej dokumentowana w żadnym znanym systemie hydrotermalnym.
Czytaj też: Gigantyczny 750-kilogramowy żarłacz nagle zniknął z radarów. Naukowcy nie wiedzą co się stało z Contenderem
Podłoże geologiczne tego rejonu wyjaśnia częściowo to zjawisko. Pod strukturą wulkaniczną zalegają grube pokłady osadów bogatych w materię organiczną. Nagrzewanie tych warstw przez wznoszącą się magmę prowadzi do termogenicznego powstawania metanu i innych węglowodorów. Samo centrum erupcyjne Karambusel jest stosunkowo młode, powstało zaledwie 88,5 tysięcy lat temu.
Ekosystem w ekstremalnych warunkach
Obszar wokół kominów tętni życiem, co stanowi kolejną niespodziankę dla naukowców. Zanotowano obecność gęstych skupisk małży z rodzaju Bathymodiolus, rurkoczułkowców, krewetek, obunogów oraz fioletowych strzykw. Organizmy te tworzą ekosystemy chemosymbiotyczne, czerpiące energię z reakcji chemicznych zamiast ze światła słonecznego. Specjaliści podejrzewają, że wiele gatunków zamieszkujących ten rejon może być nieznanych nauce. Endemiczna fauna wykształciła się w odpowiedzi na unikalne warunki stworzone przez równoczesne występowanie wypływów hydrotermalnych i węglowodorowych.
Ten cenny ekosystem znajduje się jednak w niebezpieczeństwie. Działająca w regionie kopalnia złota Ladolam na wyspie Lihir odprowadza pozostałości przemysłowe bezpośrednio do morza. Dodatkowo wydano licencje na poszukiwanie surowców mineralnych na dnie morskim, co stanowi realne zagrożenie dla delikatnego środowiska.
Odkryliśmy w polu Karambusel nieoczekiwany skarb bioróżnorodności, który należy chronić, zanim interesy ekonomiczne go zniszczą – zauważa Philipp Brandl z GEOMAR
Zasoby mineralne: potencjał gospodarczy kontra ochrona przyrody
Karambusel skrywa nie tylko biologiczne bogactwa. Analiza próbek skalnych ujawniła obecność metali szlachetnych – złota w stężeniu do 28 mikrogramów na gram oraz srebra do 2400 mikrogramów na gram. Odkryto również ślady arsenu, antymonu i rtęci, co wskazuje na wcześniejszą fazę wysokotemperaturowej mineralizacji. Obecna aktywność hydrotermalna charakteryzuje się niższymi temperaturami i odmiennym składem chemicznym. Mineralizacja bogata w arsen, antymon, tal i rtęć sugeruje ewolucję całego systemu w czasie.
Naukowcy dostrzegają podobieństwa między systemem Karambusel-Conical Seamount a wulkanem Luise, znanym również jako Ladolam. To porównanie wskazuje, iż wielofazowe zdarzenia magmatyczno-hydrotermalne mogą z czasem prowadzić do formowania się złóż rud o znaczeniu ekonomicznym. Odkrycie stawia przed społecznością naukową i decydentami trudne wyzwania. Z jednej strony mamy do czynienia z unikalnym środowiskiem naturalnym pełnym niezbadanych form życia, z drugiej – z potencjalnymi zasobami mineralnymi przyciągającymi uwagę przemysłu. Badacze wskazują zarazem na potrzebę pilnych dalszych badań, opracowania planów zagospodarowania przestrzennego obszarów morskich i wdrożenia skutecznych mechanizmów ochronnych.