Investigadores de Mbari y UABC descubren las chimeneas hidrotermales

Son chimeneas activas de mayor temperatura y profundidad jamás registradas en el Océano Pacifico.
Campus
Ensenada
14 de Agosto de 2015

Un grupo de científicos del Instituto de Investigaciones del Acuario de la Bahía de Monterey (Mbari), liderados por el doctor Dave Clague, en colaboración con el doctor Ronald Spelz y otros miembros del Cuerpo Académico (CA) de Geología Costera de la Facultad de Ciencias Marinas de la UABC, descubrieron en aguas del Golfo de California un importante campo de chimeneas hidrotermales localizado en la Cuenca Pescadero, a una distancia de ~150 km al este del puerto de La Paz, Baja California Sur.

Yaciendo a más de 3800 metros de profundidad, las ventilas de la Cuenca Pescadero son las chimeneas hidrotermales de mayor temperatura (250-290 oC) jamás registradas, así como las únicas que se conocen en todo el Pacifico capaces de expelar fluidos súper calentados, ricos tanto en minerales carbonatados como en hidrocarburos.

Estas chimeneas hidrotermales han sido habitadas por una densa comunidad de gusanos tubícolas y otros organismos termófilos muy distintos a los de otras comunidades de ventilas hidrotermales previamente conocidas en el Pacífico oriental.

Al igual que otro campo hidrotermal descubierto en el Golfo de California en el 2012 por el mismo grupo de investigadores, las chimeneas de la Cuenca Pescadero fueron inicialmente identificadas a partir de datos de sonar de alta resolución colectados por un vehículo submarino autónomo (AUV) propiedad de MBARI. Éstas fueron sobrevoladas por un período de dos días a una elevación de 50 metros por encima del fondo marino, lanzando pulsos acústicos para cartografiar la profundidad, forma y relieve del lecho marino.

El equipo de científicos del AUV, liderados por el ingeniero David Caress de Mbari, y con la asistencia de Elías Meneses-Quiroz, tesista de licenciatura en la Facultad de Ciencias Marinas, generaron los mapas batimétricos y observaron una serie de montículos y pináculos que se elevaban por encima de un lecho marino plano y lodoso a lo largo de una falla geológica localizada sobre la margen occidental de la cuenca. Los datos revelaron la presencia de agua relativamente tibia justo por arriba de algunos de los pináculos, lo cual implicaba que se trataba de chimeneas hidrotermales activas.

Posteriormente, un grupo de geólogos encabezados por el doctor Clague utilizaron un robot submarino no tripulado, el vehículo de operación remota (ROV) Doc Ricketts, para sumergirse hasta el fondo marino para sobrevolar las ventilas, mientras recolectaba video, muestras de rocas y agua caliente a partir de las chimeneas hidrotermales.

Las inmersiones del AUV y el ROV mostraron que el nuevo campo hidrotermal se extendía por una distancia de al menos 400 metros a lo largo de una falla geológica, y que las chimeneas consistían en su totalidad de minerales carbonatados de color claro en lugar de sulfuros de color oscuro que suelen ser abundantes en otras localidades de chimeneas hidrotermales en el Golfo de California.

La Cuenca Pescadero es el segundo lugar en el mundo en el que se han descubierto chimeneas carbonatadas (en lugar de aquellas compuestas principalmente por minerales sulfurosos) en aguas oceánicas profundas. La otra localidad de ventilas hidrotermales carbonatadas, conocida como la “Ciudad Perdida” se encuentra en medio del océano Atlántico, en un punto situado sobre la cordillera meso-Atlántica.

Los geólogos también notaron que las muestras de roca colectadas tenían un cierto olor a diesel. El grupo de investigadores llegaron a la hipótesis de que el movimiento ascendente de los fluidos hidrotermales super-calentados a través de la capa de sedimentos de la Cuenca Pescadero “cocinan” la materia orgánica en el sedimento, convirtiéndola en hidrocarburos similares al petróleo –un proceso que ha sido observado en otras varias ventilas hidrotermales en el Pacífico.

Cabe mencionar que estos hidrocarburos pueden ser una fuente de alimento para la inusual fauna microbiana que prolifera en estas ventilas.

En el fondo del mar, para colectar las muestras de agua super-calentada la cual es eyectada a través de las ventilas hidrotermales, los geólogos utilizaron botellas especiales de titanio especialmente diseñadas para resistir las altas presiones y temperaturas.

Los científicos analizaron los constituyentes químicos de las muestras de agua para cuantificar las características térmicas en el interior de la tierra. A este respecto destacó el doctor Spelz, que el análisis de la mezcla de gases y fluidos hidrotermales expulsados hacia la superficie a través de estas ventilas, son una valiosa herramienta para la exploración del estado térmico de la corteza en la península y Golfo de California.

Es importante mencionar que el doctor Ronald Spelz es el responsable del proyecto del CA de Geología Costera de la UABC “Campaña exploratoria de flujo de calor en Baja California, México: uso de isotopos de Helio para revelar interacciones manto-corteza” (clave 401/1/C/142/18), en el cual participan también investigadores de Mbari, Cicese y Scripps. 

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