Le sorgenti idrotermali si trovano in tutto il mondo alle giunzioni delle placche tettoniche alla deriva. Ma ci sono ancora molti campi idrotermali da scoprire. Durante una spedizione del 2022 della MARIA S. MERIAN, è stato scoperto il primo campo di sorgenti idrotermali sulla dorsale Knipovich lunga 500 chilometri al largo della costa delle Svalbard. Un team internazionale di ricercatori di Brema e Norvegia, guidato dal Prof. Gerhard Bohrmann del MARUM—Center for Marine Environmental Sciences e del Dipartimento di Geoscienze dell’Università di Brema, riferisce sulla scoperta sulla rivista Scientific Reports.
Le sorgenti idrotermali sono infiltrazioni sul fondale marino da cui fuoriescono liquidi caldi. “L’acqua penetra nel fondale oceanico dove viene riscaldata dal magma. L’acqua surriscaldata risale quindi sul fondale marino attraverso crepe e fessure. Durante il suo percorso verso l’alto, il fluido si arricchisce di minerali e materiali disciolti dalle rocce crostali oceaniche. Questi fluidi spesso fuoriescono di nuovo sul fondale marino attraverso camini a forma di tubo chiamati fumarole nere, dove i minerali ricchi di metalli precipitano”, spiega il Prof. Gerhard Bohrmann, capo scienziato della spedizione MARIA S. MERIAN (MSM 109).
A profondità d’acqua superiori a 3.000 metri, il veicolo sommergibile telecomandato MARUM-QUEST ha prelevato campioni dal campo idrotermale appena scoperto. Prendendo il nome da Jøtul, un gigante della mitologia nordica, il campo si trova sulla dorsale Knipovich lunga 500 chilometri.
La dorsale si trova all’interno del triangolo formato da Groenlandia, Norvegia e Svalbard sul confine delle placche tettoniche nordamericana ed europea. Questo tipo di confine di placca, dove due placche si allontanano, è chiamato dorsale di espansione.
Il campo Jøtul si trova su una dorsale di espansione estremamente lenta con un tasso di crescita delle placche inferiore a due centimetri all’anno. Poiché si sa molto poco sull’attività idrotermale sulle dorsali di espansione lente, la spedizione si è concentrata sull’ottenimento di una panoramica dei fluidi in fuga, nonché sulle dimensioni e sulla composizione delle fumarole attive e inattive nel campo.
L’importanza della scoperta dal punto di vista climatico
“Il campo Jøtul è una scoperta di interesse scientifico non solo per la sua posizione nell’oceano, ma anche per la sua importanza climatica, che è stata rivelata dal nostro rilevamento di concentrazioni molto elevate di metano nei campioni di fluido, tra le altre cose“, riferisce Gerhard Bohrmann.
Le emissioni di metano dalle sorgenti idrotermali indicano una vigorosa interazione del magma con i sedimenti. Nel suo viaggio attraverso la colonna d’acqua, una grande percentuale di metano viene convertita in anidride carbonica, che aumenta la concentrazione di CO2 nell’oceano e contribuisce all’acidificazione, ma ha anche un impatto sul clima quando interagisce con l’atmosfera. La quantità di metano proveniente dal campo Jøtul che alla fine fuoriesce direttamente nell’atmosfera, dove agisce come gas serra, deve ancora essere studiata più in dettaglio.
Si sa poco anche sugli organismi che vivono in modo chemiosintetico nel campo Jøtul. Nell’oscurità dell’oceano profondo, dove la fotosintesi non può avvenire, i fluidi idrotermali costituiscono la base per la chemiosintesi, che viene utilizzata da organismi molto specifici in simbiosi con i batteri.
Una nuova spedizione
Per ampliare in modo significativo le informazioni piuttosto scarse disponibili sul campo Jøtul, una nuova spedizione della MARIA S. MERIAN inizierà alla fine dell’estate di quest’anno sotto la guida di Gerhard Bohrmann. L’obiettivo della spedizione è l’esplorazione e il campionamento di aree ancora sconosciute del campo Jøtul. Con dati estesi dal campo Jøtul, sarà possibile fare confronti con i pochi campi idrotermali già noti nella provincia artica, come l’Aurora Field e il Loki’s Castle.
