TerraBeat – zemětřesení a sopky

Northwest Eifuku

hydrotermální průduchy, N. Pacific, Mariana Arc

Kde
N. Pacific, Mariana Arc
Prostředí
arc volcano
Činnost
active, confirmed
Hloubka
1 604 m
Nejvyšší teplota
105 °C
Objeven
2004 ROV ROPOS; 2003 plume only
Poloha
21,485°, 144,043°

Northwest Eifuku je malá podmořská sopka v Marianském oblouku v západním Tichém oceánu. Asi 1 600 m pod hladinou z ní spolu s horkou vodou unikají kapky tekutého oxidu uhličitého – jde teprve o druhé známé místo na světě, kde se to děje. Kolem žijí husté kolonie mušlí ve velmi kyselé vodě. [1, 3]

Co to je

Sopka je čedičový kužel, jehož vrchol leží asi 1 563 m pod hladinou. Patří k řetězu sopek Marianského oblouku, který vzniká tam, kde se jedna litosférická deska noří pod druhou. Leží na území amerického mořského národního památníku Marianského příkopu. [2, 6]

Hlavní místo s prameny se jmenuje Champagne (Šampaňské) a leží v hloubce asi 1 605 m na jižním svahu sopky. Z bílých komínků vysokých asi 50 cm tu vytéká voda o teplotě kolem 103 °C, komínky obklopují bílé vločkovité povlaky a nánosy síry. Celkem katalog InterRidge vede v poli 14 pojmenovaných míst. [2, 1, 6]

Objev

Prameny se nejdřív v roce 2003 projevily jen vlečkou – oblakem pozměněné vody nad sopkou. V roce 2004 je při výpravě lodi R/V Thompson poprvé viděla dálkově řízená ponorka ROPOS. Při odběru vzorků tehdy komínky zničila a ani o 18 měsíců později ještě nedorostly. [6, 1]

V roce 2005 sem šest ponorů uskutečnila ponorka Hyper-Dolphin z lodi Natsushima a odebírala vzorky. V roce 2006 místo znovu navštívila americká výprava Submarine Ring of Fire 2006 a pramen Champagne byl stále činný. [1, 5]

Co o něm dnes víme

Na Champagne vystupují ze dna mléčně šedé kapky tekutého oxidu uhličitého (CO₂), tvořené asi z 98 % CO₂ a z 1 % sirovodíku. Jsou chladné, pod 4 °C, a do 200 m nad dnem se rozptýlí. Podle autorů studie z roku 2006 je to teprve druhé místo, kde byl únik tekutého CO₂ z mořského dna pozorován. [1, 2]

Horká voda z komínků obsahuje až 2,7 molu CO₂ na kilogram – podle autorů studie z roku 2006 nejvíc, co kdy bylo v podmořských pramenech naměřeno, asi o řád víc než jinde. Je proto kyselá, s pH 3,4–4,8. Vědci předpokládají, že pod dnem leží vrstva tekutého CO₂ přikrytá vrstvou hydrátu CO₂ (ledu podobné sloučeniny vody a plynu). [1]

Tekutý CO₂ byl poprvé objeven v roce 1989 v Okinawském žlabu, kde je ale spojen s mocnými vrstvami usazenin. Northwest Eifuku je prvním známým místem, kde ho vydává holá čedičová hornina v činném sopečném oblouku. Studie odhadla, že zdejší únik představuje asi 0,1 % uhlíku, který uniká ze všech středooceánských hřbetů světa. [2, 1]

Vědci proto pole označují za přírodní laboratoř: dá se tu sledovat, jak vysoký obsah CO₂ a okyselení vody působí na mořský život, a zkoumat i otázky kolem ukládání CO₂ do oceánu. [2, 1]

Život

Do 100 m od Champagne žijí tak husté kolonie mušlí rodu Bathymodiolus, že místy zakrývají dno. Mušle jsou asi 18 cm dlouhé a po jejich lasturách se pasou krevety a krabi z čeledi Galatheidae, kteří spásají vlákna bakterií. Žijí tu dva druhy krevet, každý na jiném místě. [2, 5]

Studie z roku 2009, jejíž první autorkou je Verena Tunnicliffe, našla husté shluky mušle Bathymodiolus brevior ve vodě s pH 5,36–7,29, tedy mnohem kyselejší než běžná mořská voda (asi 8,1). Některé mušle byly staré asi 40 let, jejich lastury ale přirůstaly zhruba o polovinu pomaleji a byly asi o polovinu tenčí než u mušlí ve vodě s pH nad 7,8. [3]

Mušle přežívají díky hnědému bílkovinnému obalu, který chrání vápenatou lasturu před rozpuštěním. Podle autorů studie tu chybějí krabi, kteří by obal mohli narušit. Po smrti mušle se lastura rozpustí tak rychle, že zmizí dřív, než se rozloží maso. Studie naznačuje, že v budoucím okyseleném oceánu mohou být měkkýši zranitelnější vůči predátorům. [3, 2, 4]

Fakta

Objev
2004, ponorka ROPOS (vlečka 2003)
Hlavní místo
Champagne, asi 1 605 m
Kapky
asi 98 % tekutého CO₂, pod 4 °C
CO₂ ve vodě
až 2,7 mol/kg
Kyselost vody u mušlí
pH 5,36–7,29
Typický živočich
mušle Bathymodiolus brevior

Slovníček

hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem
litosférická deska
velký pevný kus zemského povrchu, který se pomalu pohybuje vůči sousedním deskám
vlečka
oblak vody nad průduchem, který se teplotou, zákalem nebo chemií liší od okolní vody; podle něj se průduchy hledají
hydrát CO₂
pevná, ledu podobná látka, v níž jsou molekuly oxidu uhličitého uzavřené v mřížce z molekul vody; vzniká za vysokého tlaku a nízké teploty
pH
míra kyselosti; 7 je neutrální, méně je kyselé, více zásadité; mořská voda má asi 8
okyselování oceánu
pokles pH mořské vody, když se v ní rozpouští víc oxidu uhličitého ze vzduchu
čedič
tmavá sopečná hornina, ze které je většina oceánského dna

Zdroje

  1. Lupton, J. et al. (2006): Submarine venting of liquid carbon dioxide on a Mariana Arc volcano. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 7, Q08007, doi:10.1029/2005GC001152, NOAA PMEL (abstrakt, výsledky a souhrn článku) (2006)
  2. Embley, R.W. et al. (2007): Exploring the submarine ring of fire: Mariana Arc – Western Pacific. Oceanography 20(4), 68–79, The Oceanography Society (2007)
  3. Tunnicliffe, V. et al. (2009): Survival of mussels in extremely acidic waters on a submarine volcano. Nature Geoscience 2, 344–348 (abstrakt u datové sady PANGAEA.758715), PANGAEA, doi:10.1038/ngeo500 (2009)
  4. Adapting to extreme environments (tisková zpráva, 28. 4. 2009), Dalhousie University (2009)
  5. NW Eifuku – Submarine Ring of Fire 2006, NOAA PMEL Earth-Ocean Interactions Program (2006)
  6. Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Northwest Eifuku, PANGAEA (2020)

Text sestaven 2026-10-31, ověřen 2026-10-31.

Údaje o průduchu: InterRidge Vents Database v3.4 (CC BY-NC-SA 4.0). Další sopky a průduchy.