qu’est-ce que les évents hydrothermaux?
en 1977, des scientifiques ont fait une découverte étonnante au fond de l’océan Pacifique: des évents déversant des fluides chauds et riches en minéraux sous le fond marin. Ils ont découvert plus tard que les évents étaient habités par des organismes auparavant inconnus qui prospéraient en l’absence de lumière du soleil. Ces découvertes ont fondamentalement changé notre compréhension de la Terre et de la vie sur elle.,
comme les sources chaudes et les geysers sur terre, les évents hydrothermaux se forment dans des zones volcaniquement actives—souvent sur les crêtes médio-océaniques, où les plaques tectoniques de la Terre s’écartent et où le magma s’enfonce jusqu’à la surface ou se ferme sous le fond marin. L’eau de mer percole dans la croûte à travers les fissures et les roches poreuses et est chauffée par le magma sous-jacent. La chaleur aide à entraîner des réactions chimiques qui éliminent l’oxygène, le magnésium, les sulfates et autres produits chimiques de l’eau qui pénètre dans l’océan par la pluie, les rivières et les eaux souterraines., Dans le processus, les fluides deviennent également plus chauds et plus acides, ce qui les amène à lixivier des métaux tels que le fer, le zinc, le cuivre, le plomb et le cobalt des roches environnantes. Les fluides chauffés remontent à la surface par des ouvertures dans le fond marin. Les températures des fluides hydrothermaux peuvent atteindre 400°C (750°F) ou plus, mais elles ne bouillent pas sous la pression extrême de l’océan profond.
lorsqu’ils s’écoulent d’un évent, les fluides rencontrent de l’eau de mer froide et oxygénée, provoquant une autre série de réactions chimiques plus rapides., Le soufre et d’autres matériaux précipitent, ou sortent de la solution, pour former des tours riches en métal et des dépôts de minéraux sur le fond marin. Les fluides contiennent également des produits chimiques qui nourrissent les microbes à la base d’un réseau trophique unique qui survit en dehors du soleil. Au lieu de compter sur la photosynthèse pour convertir le dioxyde de carbone en carbone organique, les bactéries utilisent des produits chimiques tels que le sulfure d’hydrogène pour fournir la source d’énergie qui stimule leurs processus métaboliques et finalement soutenir un large éventail d’autres organismes tels que les vers tubulaires, les crevettes et les moules.
Pourquoi sont-ils importants?,
Les évents hydrothermaux agissent comme des systèmes de plomberie naturels qui transportent la chaleur et les produits chimiques de l’intérieur de la Terre et qui aident à réguler la chimie des océans mondiaux. Dans le processus, ils accumulent de grandes quantités de minéraux potentiellement précieux sur le fond marin.
Les gigantesques mines de cuivre de Chypre, par exemple, ont été formées par l’activité hydrothermale il y a des millions d’années avant que ces roches ne soient soulevées du fond marin pour devenir des terres sèches., On pense que des gisements minéraux de valeur commerciale existent sur le fond marin près des évents hydrothermaux, et quelques entreprises ont des plans en développement depuis des années pour exploiter certains de ces gisements. La difficulté de l’exploitation minière en eau profonde à proximité d’écosystèmes fragiles et la taille relativement petite des gisements de fond océanique par rapport à ceux sur terre ont jusqu’à présent empêché l’exploitation minière du fond marin de devenir commercialement viable.
Les évents soutiennent également des écosystèmes complexes d’organismes exotiques qui ont développé des adaptations biochimiques uniques aux températures élevées et aux conditions environnementales que nous considérerions toxiques., Apprendre sur ces organismes peut nous apprendre sur l’évolution de la vie sur Terre et la possibilité de la vie ailleurs dans le système solaire et l’univers. De nombreux processus métaboliques et composés jusque-là inconnus trouvés dans les organismes de ventilation pourraient également avoir un jour des utilisations commerciales.
au cours d’une croisière OASIS à mi-Caïman Rise en janvier 2012, le bras manipulateur du véhicule télécommandé Jason a placé le tube d’admission d’un échantillonneur isobare étanche aux gaz (IGT) dans le flux de fluide jaillissant d’un évent hydrothermal., Le fluide contient des gaz qui sont sous forme liquide en raison de la haute pression de l’océan profond. Dans le passé, amener de tels échantillons à la surface entraînait une perte de la partie gazeuse. Les scientifiques et ingénieurs de WHOI ont mis au point les IGT pour conserver les échantillons de fluide de ventilation à haute pression jusqu’à ce qu’ils puissent être amenés dans un laboratoire pour analyse. WHOI géologue Chris German a dirigé l’expédition, qui a visité les plus profonds évents hydrothermaux connus dans le monde. (Photo de Chris German et le groupe Jason, Woods Hole Oceanographic Institution)