TerraBeat – zemětřesení a sopky

Tutum Bay, Ambitle Island

hydrotermální průduchy, S. Pacific, Tabar-Feni Arc

Kde
S. Pacific, Tabar-Feni Arc
Prostředí
arc volcano
Činnost
active, confirmed
Hloubka
10 m
Nejvyšší teplota
98 °C
Objeven
1996 or earlier, likely by SCUBA
Poloha
-4,083°, 153,550°

V zátoce Tutum u ostrova Ambitle v Papui-Nové Guineji vyvěrají horké prameny jen 5–10 m pod hladinou, přímo uprostřed korálového útesu. Jejich voda obsahuje mimořádně mnoho arzenu, a přesto útes kolem nich žije – proto místo zkoumají geochemici i biologové. [1, 2]

Co to je

Prameny leží asi 150 m od břehu sopečného ostrova Ambitle v sopečném oblouku Tabar–Feni v jižním Pacifiku. Ostrov je sopka, která vznikla v souvislosti se subdukcí – zasouváním jedné desky pod druhou. Průduchy (hydrotermální průduchy – místa, kudy ze dna vytéká voda ohřátá v hornině) leží na zlomu, který protíná i několik geotermálních oblastí na pevnině; jedním z horkých pramenů na ostrově je Waramung. [1]

Voda tu vystupuje dvojím způsobem. Z otvorů širokých 5–15 cm tryská čirá horká voda o teplotě 89–98 °C, místy až 400 litrů za minutu. Jinde prosakuje voda spolu s proudy bublin – z 94–98 % jde o oxid uhličitý – přímo pískem, štěrkem a puklinami v sopečných horninách. [1]

Podle studie Pichlera a kolegů z roku 1999 nepochází horká voda z moře, ale ze srážek: jde o dešťovou vodu, která prosákla do hornin, ohřála se a vystupuje na dně zátoky. [1]

Co o něm dnes víme

V roce 1999 popsal tým vedený Thomasem Pichlerem z Univerzity v Ottawě v časopise Environmental Science & Technology, že voda z průduchů obsahuje víc než 400krát víc arzenu, než je v mořské vodě běžné. Podle Pichlera šlo o nejvyšší koncentraci arzenu, jaká byla do té doby zjištěna v jakémkoli mořském prostředí, včetně „černých kuřáků“ na středooceánských hřbetech. [2]

Ryby, škeble ani korály přitom podle všeho nevykazovaly známky poškození a kostry korálů ani schránky škeblí neobsahovaly víc arzenu než vzorky z míst mimo zátoku. Vědci to vysvětlili dvěma ději: arzen se rychle ředí okolní mořskou vodou a zachycuje se v železitých minerálech, které se srážejí, když se horká voda mísí s mořem. Ty tvoří kolem průduchů jasně oranžový povlak na lávě a mrtvých korálech. [2]

Novější studie z roku 2013 ale ukázala, že část arzenu se do živých organismů přece jen dostává. Měkký korál, vápnitá řasa a sumka z okolí průduchů obsahovaly 2–20krát víc arzenu než vzorky ze srovnávacího místa, a obvykle tím víc, čím blíž průduchům rostly. Autoři to označili za první přímý doklad, že hydrotermální činnost zvyšuje hromadění arzenu v organismech. [3]

Objev

Průduchy v zátoce Tutum popsali vědci nejpozději v roce 1996 v článku Pichlera a Dixe v časopise Geology o hydrotermálních pramenech v korálovém útesu. Protože leží jen pár metrů pod hladinou, byly objeveny nejspíš při potápění s přístrojem. Už v roce 1987 vyšla práce o ložiscích zlata na ostrově Ambitle, která vznikla působením horkých roztoků. [1]

Fakta

Vzdálenost od břehu
asi 150 m
Průtok jednoho otvoru
až 400 l/min
Plyn v bublinách
94–98 % oxidu uhličitého
Arzen ve vodě z průduchů
víc než 400× víc než v mořské vodě

Slovníček

hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kudy vytéká voda ohřátá v horkých horninách pod ním
subdukce
zasouvání jedné litosférické desky pod druhou; nad ní vzniká řada sopek, tzv. sopečný oblouk
arzen
prvek, jehož sloučeniny jsou ve vyšších dávkách jedovaté; přirozeně se vyskytuje v horninách a horkých pramenech
černý kuřák
komín na mořském dně, z něhož proudí velmi horká voda zbarvená do černa drobnými zrnky sulfidů kovů
sumka
drobný mořský živočich přisedlý ke dnu, který filtruje vodu; patří mezi pláštěnce

Zdroje

  1. Beaulieu, S. E., Szafrański, K. M.: InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Tutum Bay, Ambitle Island (s citacemi Pichler a kol. 1999, Pichler & Dix 1996), PANGAEA (2020)
  2. Marine Life In South Pacific Region Found To Be Impervious To Oceans' Highest Arsenic Levels (tisková zpráva ACS k článku Pichler a kol., Environmental Science & Technology, 1999), ScienceDaily / American Chemical Society (1999)
  3. Price, R. E., London, J., Wallschläger, D., Ruiz-Chancho, M. J., Pichler, T.: Enhanced bioaccumulation and biotransformation of As in coral reef organisms surrounding a marine shallow-water hydrothermal vent system. Chemical Geology 348 (2013), 48–55, doi:10.1016/j.chemgeo.2012.02.023 (abstrakt), Chemical Geology (2013)

Text sestaven 2026-10-29, ověřen 2026-10-29.

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