Hidrotermális kürtő

Egy szén-dioxidot pöfögő kürtő
Az ábra a víz viselkedését írja le különböző nyomás- és hőmérsékleti viszonyok között

A hidrotermális kürtők a lemezhatároknál, leggyakrabban az óceánközépi lemezhatárok közelében, az óceánok fenekén alakulnak ki, mikor a repedésekben a forró magma felhevíti a vizet, ami a magas hőmérsékleten sok ásványi anyagot old ki. Miután a hasadékból kijut a keverék, a pár fokos tengervíz lehűti, emiatt az ionok egy része kicsapódik és lerakódik a nyílások peremén, lassan kialakítva e meleg források jellegzetes kéményformáját.[1][2] A „kémények” élővilága sokkal változatosabb az óceánok fenekén megszokottnál. A kürtőből jövő vegyületeket archeák és baktériumok használják föl; ezeket kagylók, rákok, tengerirózsák, különféle halak és csőférgek eszik meg.[3] A földrengések a kéményeket gyakran összedöntik. Néha magukon a kürtőkön is láva folyik ki, felemésztve a kiválásokat. A rengések időnként újabb repedéseket hoznak létre, és ezekben új kürtők alakulhatnak ki.[3]

Kialakulásuk és leírásuk

Az óceánközépi hátságokon, egyéb lemezhatároknál, esetleg forrópontoknál[4] jönnek létre. A keletkezésükhöz elengedhetetlen vízsugár úgy forrósodik fel, hogy a felszín közelébe emelkedett magma felhevíti a hasadékokban, repedésekben beszivárgó vizet, és az gejzírként tör ki az üregből.[1][2][5]

Hidrotermális folyamatok

A kémény szájából kiáramló oldat hőmérséklete a víz kritikus hőmérséklete feletti, sőt, akár 400 °C-nál is több lehet.[3] A nagy nyomáson a víz ugyan gázállapotú, de több tulajdonsága a folyadékokra emlékeztet,[6][7] így például képes ionokat oldatban tartani – olyannyira, hogy az ilyen úgynevezett pneumatolitos oldat sótartalma kétszerese a hideg vízének. Ahogy az óceán vize lehűti, túltelítetté válik, és az oldott anyagok egy része viharos gyorsasággal kicsapódik belőle, ettől zavaros lesz – emiatt az ilyen típusú kürtőket „füstölőknek”, a kiáramló vizet pedig gyakorta „füstnek” nevezik. Két fő típusuk a fekete, illetve fehér füstölő.

A kürtők főképp szulfidokból állnak, de vannak bennük szulfátok is, e kettő aránya a körülmények reduktivitásától függ. A fekete kürtők főképp vas és egyéb fémek szulfidjai,[8] a fehér füstölőkben kalcium és szilícium vegyületei rakódnak le (sok báriummal)[6] Mindkét típusú oldatban sok a nehézfém.[9] A fekete „füstölők” némileg forróbbak a fehéreknél.[3]

A kémény kialakulásának első lépéseként a keveredő vízből gyakran egy anhidritből (kalcium-szulfát) álló gyűrű csapódik ki. A kiáramló „füst”ben kiváló anyagok jó része ezután lehűlés közben a gyűrű peremére rakódik.[10] A kezdetben porózus falakat a diffúzió idővel sűrűbbé teszi.[10]

Naponta akár 30 cm-t is nőhetnek.[10] A Godzilla-kürtő, amelyet a Juan de Fuca szigetnél futó óceánközépi hátságon fedeztek fel 1991-ben, elérte a 45 métert (körülbelül egy 15 emeletes lakóház magasságát), majd feltehetőleg 1996-ban összedőlt.[3][11] Nem tartós képződmények, pár évtized aktivitás után füstölgésük leáll.[9]

Eloszlásuk

Elsődlegesen lemezhatároknál jönnek létre, de forrópontok közelében is találhatóak, például a Hawaii-szigeteknél. Mintegy 500 kürtőcsoportot (mezőt) fedeztek fel, köztük aktívakat és inaktívakat is. Vagy a kibocsájtott füstből következtettek a létükre, vagy kutatórobotokkal illetve szonárral figyelték meg őket, esetleg jellegzetes üledékeiket mutatták ki. Egyes, a parthoz közeli mezőket búvárkodók és hajózók vettek észre, ilyen a Kosz-sziget melletti Yali-mező is.[4][5][12] Az eddig ismert legmélyebben levő hidrotermális kürtők a Beebe-csoport tagjai a Kajmán-szigeteknél, a Jamaica-árokban, 4957 méterrel a tengerszint alatt.[13]

A hidrotermális mezők elhelyezkedése

Felfedezésük

Az 1880-as években a Vityaz nevű orosz hajó mintákat vett a Vörös-tenger 600 méteres mélységéből, és megállapították, hogy a mélyben a víz jóval melegebb, mint a felszínen. 1949-ben[14] az Albatros nevű svéd hajó vett nagy sótartalmú és hőmérsékletű vízmintát. Ezeket a szakirodalomban eleinte „meleg tengervíznek” nevezték és úgy gondolták, hogy azért meleg mert az erős párolgástól besűrűsödő víz a mélybe süllyed. Ez megmagyarázná a sótartalmát, de hőmérsékletét nem, mert süllyedés közben le kellene hűlnie.[15] 1972-ben a Southtow és 1976-ban Pleiades-expedíció a Galápagosi-törésnél hidrotermális tevékenységet fedezett fel. A Deep Tow kutató tengeralattjáró fényképeket készített a hidrotermális üledékről és rengeteg kagylóhéjról, de a fényképek megvizsgálása után a csapadékot fényképészeti hibának hitték, a kagylóhéjakat pedig halászok hulladékának.

1977-ben egy csoport merülővizsgálatot hajtott végre a Pleiades-expedíció kutatási területén, a National Science Foundation támogatásával.[16] Ekkor derítették ki, hogy fény nélkül is létezhet élet, a meglepően változatos élővilágot, fényképeken örökítették meg.[17]

Az Enceladus hold gázkitörése

A Cassini-űrszonda (feltehetőleg) hidrotermális folyamatokat figyelt meg az Enceladuson.[18]

Élőviláguk

A kürtőknél található „tengeri hó” egy része cukros nyálkából áll, és nevét fehér színéről kapta, ez az az anyag, melyet Pleiades-expedíció során láttak.[16][19] A 100 °C körüli vízben – a tengerbiológusok szerint a korai Föld adottságaival egyező körülmények között – hipertermofil élőlények, archeák élnek; egyes fajaik anaerobok.[5] A létfenntartáshoz szükséges tápanyagokat napfény hiányában kemoszintézissel állítják elő.[3][20][21] Kemoszintetizáló élőlény még a füstölőknél élő baktériumfajok jelentős része; vannak szimbióta fajok is.[5][22]

Termofil baktériumok

Az egysejtűekre fajgazdag táplálékláncok alapulnak rákokkal, csőférgekkel, csigákkal, tengeri rózsákkal és halakkal; ezek az élénk ökoszisztémák sokkal változatosak az óceánfenék általános élővilágánál.[22]

A csőférgek az üledékben rögzült kitines csövekben élnek, magas hőmérsékleteket is jól viselik. Egyes fajaik (például a Riftia patchyptila) 2 méter hosszúra is megnőnek. Szimbiózisban él velük több baktériumfaj, a férgek troposzómának(wd) nevezett szerveiben.

A puhatestűek (kagylók és csigák) szimbiótái a kopoltyúk vakuólumaiban élnek.[22] A Calyptogena magnifica nevű a bazalttörmeléken élő fehér kagylófaj bélrendszere kezdetleges, mert nagyrészt a vele együtt élő baktériumokra támaszkodik.[22][23]

A kürtőknél élő állatoknak nincs szükségük a fény érzékelésére, ezért például a Rimicaris exoculata nevű garnélarákfaj fotoreceptorai a hidrotermális tevékenység okozta sugarakat, továbbá feltehetően az infravörös sugárzásokat is érzékelik.[22]

Egyes kürtőkből nem forró oldat füstöl, csak erősen sós víz tör fel, ezen képződmények jellemzően tovább maradnak fenn melegvizes társaiknál. Környezetükben az élőlények jóval lassabban fejlődnek, mint a forróvizes élőhelyeken; egyes itt előforduló féregfajok akár 250 évig is elélhetnek.[9]

Jegyzetek

  1. ↑ a b Deep Sea Hydrothermal Vents (angol nyelven). National Geographic Society. (Hozzáférés: 2016. november 15.)
  2. ↑ a b Vic Cox – fordította: Szabó Olimpia: Az óceán titkai: Melegforrások a mélyben. Budapest: Holló és Társa Kiadó. 1992. 13. o. ISBN 9638380365  
  3. ↑ a b c d e f Deborah S. Kelley: Black Smokers: Incubators on the Seafloor (PDF). www.amnh.org. (Hozzáférés: 2016. november 15.)
  4. ↑ a b Vent Fields | InterRidge Vents Database. vents-data.interridge.org. (Hozzáférés: 2016. november 23.)
  5. ↑ a b c d Megnyílt egy más világ – A legmélyebben fekvő tengeri hasadékra bukkantak (magyar nyelven). National Geographic Magyarország. (Hozzáférés: 2016. november 15.)
  6. ↑ a b What is a hydrothermal vent?. www.oceanservice.noaa.gov/. (Hozzáférés: 2016. november 18.)
  7. ↑ Found: The hottest water on Earth (angol nyelven). www.newscientist.com, 2008. augusztus 4. (Hozzáférés: 2016. december 14.)
  8. ↑ Deep-sea vent (angol nyelven). www.britannica.com. (Hozzáférés: 2016. november 23.)
  9. ↑ a b c Deep sea ecology: hydrothermal vents and cold seeps (angol nyelven). wwf.panda.org. [2018. május 3-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2016. november 22.)
  10. ↑ a b c How to Build a Black Smoker Chimney. Oceanus Magazine. (Hozzáférés: 2016. november 24.)
  11. ↑ Illustration of Godzilla hydrothermal edifice (1993) | MediaBank. media.marine-geo.org. (Hozzáférés: 2016. november 21.)
  12. ↑ Yali | InterRidge Vents Database. vents-data.interridge.org. (Hozzáférés: 2016. november 23.)
  13. ↑ Beebe, InterRidge Vents Database (angol nyelven). vents-data.interridge.org. (Hozzáférés: 2016. december 7.)
  14. ↑ Earl E. Davis – Harry Elderfield: Hydrogeology of the Oceanic Lithosphere with CD-ROM. 2004–12–09. 4. o. ISBN 9780521819299 Hozzáférés: 2016. november 25.  
  15. ↑ The Discovery of Hydrothermal Vents. www.divediscover.whoi.edu. (Hozzáférés: 2016. november 25.)
  16. ↑ a b Dive and Discover: Expeditions to the Seafloor. www.divediscover.whoi.edu. (Hozzáférés: 2016. november 28.)
  17. ↑ Life on the Ocean Floor, 1977 (angol nyelven). The Scientist Magazine. (Hozzáférés: 2016. december 8.)
  18. ↑ Spacecraft Data Suggest Saturn Moon's Ocean May Harbor Hydrothermal Activity (angol nyelven). www.nasa.gov, 2015. március 11. (Hozzáférés: 2016. november 22.)
  19. ↑ Deep sea bacteria get new genes from marine snow. www.spaceref.com. (Hozzáférés: 2016. november 27.)[halott link]
  20. ↑ Organisms of the deep-sea vents (angol nyelven). www.britannica.com. (Hozzáférés: 2016. november 23.)
  21. ↑ Thomas Gold: The deep, hot biosphere. Ithaca: Cornell Egyetem. 1992. arch Hozzáférés: 2016. november 24.  
  22. ↑ a b c d e Carolyn Scearce: Hydrothermal Vent Communities (angol nyelven). www.msi.harvard.edu, 2006. [2017. január 5-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2016. november 30.)
  23. ↑ Hydrothermal Vent Clam - Calyptogena magnifica - Overview - Encyclopedia of Life (angol nyelven). Encyclopedia of Life. (Hozzáférés: 2016. december 5.)

További információk

Read other articles:

Kereta api Indocement

Kereta api IndocementKereta api Indocement berangkat dari Stasiun Madiun tujuan Kalimas, dan melintas tikungan timur Stasiun Madiun.IkhtisarJenisKereta api barangStatusBeroperasiLokasiDaerah Operasi I Jakarta (Nambo–Gedebage, Nambo-Kalimas, Nambo-Semarang Poncol, Nambo-Brambanan)Daerah Operasi III Cirebon (Arjawinangun-Brambanan dan Arjawinangun–Purwokerto)TerminusLihatlah dibawahLayanan3OperasiDibuka1964 (saat masih bernama Semen Jatimekar (1964-1984) dan Indocement (1984-2001, 2013-seka...

 

 

NHK

Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan. Mohon bantu kami mengembangkan artikel ini dengan cara menambahkan rujukan ke sumber tepercaya. Pernyataan tak bersumber bisa saja dipertentangkan dan dihapus.Cari sumber: NHK – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR Nippon Hōsō Kyōkai日本放送協会Logo sejak Maret 2020NHK Broadcasting Center, kantor pusat NHKJenisPenyiar radio dan televisi umumMerekNHKNegaraJ...

 

 

Abortion in Massachusetts

Overview of the legality and prevalence of abortions in the U.S. state of Massachusetts Abortion in Massachusetts is legal at all stages of pregnancy, although terminations after the 24th week can only be performed if a physician determines it to be medically necessary.[1] Modern Massachusetts is considered to be one of the most pro-choice states in the country: a Pew Research poll finding that 74% of residents supported the right to an abortion in all or most cases, a higher percenta...

أفرام هيرشكو

أفرام هيرشكو   معلومات شخصية الميلاد 31 ديسمبر 1937 (87 سنة)[1]  مواطنة المجر إسرائيل  عضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم،  وأكاديمية إسرائيل للعلوم والإنسانيات،  والأكاديمية المجرية للعلوم،  والأكاديمية الصينية للعلوم،  والأكاديمية الأمريكية للفنون والع�...

 

 

Paus Nikolaus V

PausNikolaus VAwal masa kepausan6 Maret 1447Akhir masa kepausan24 Maret 1455PendahuluEugenius IVPenerusKalistus IIIInformasi pribadiNama lahirTomaso ParentucelliLahir15 November 1397Sarzana, Liguria, ItaliaWafat24 Maret 1455Roma, Italia Nikolaus V (15 November 1397 – 24 Maret 1455) adalah Paus yang menjabat sejak 6 Maret 1447 sampai 24 Maret 1455. Pada tahun 1450, ia mulai memberikan Berkat Apostolik pada hari Minggu di Basilika Santo Yohanes Lateran. Bacaan lebih lanjut A vio...

 

 

Nathan F. Dixon II

American politician Nathan F. Dixon IIMember of the U.S. House of Representativesfrom Rhode Island's 2nd districtIn officeMarch 4, 1863 – March 3, 1871Preceded byGeorge H. BrowneSucceeded byJames M. PendletonIn officeMarch 4, 1849 – March 3, 1851Preceded byBenjamin Babock ThurstonSucceeded byBenjamin Babock ThurstonChairman of the U.S. House Committee on CommerceIn office1869–1871Preceded byThomas D. EliotSucceeded bySamuel ShellabargerMember of the Rhode I...

Gerakan Stakhanov

Aleksei Grigorievich Stakhanov dengan seorang rekan kerjanya. Dalam sejarah Uni Soviet, istilah Stakhanov (bahasa Rusia: стахановец) mengacu kepada para buruh yang rajin dan mengikuti teladan Aleksei Grigorievich Stakhanov. Para buruh ini bekerja keras, efisien, dan mampu memproduksi dari jumlah yang diharapkan. Gerakan Stakhanov dipromosikan karena terinspirasi oleh gagasan emulasi sosial. Gerakan ini bermula di industri batu bara, tetapi kemudian juga menyebar ke industri-indu...

 

 

1976 United States Senate election in Wyoming

1976 United States Senate election in Wyoming ← 1970 November 2, 1976 1982 →   Nominee Malcolm Wallop Gale W. McGee Party Republican Democratic Popular vote 84,810 70,558 Percentage 54.59% 45.41% County resultsWallop:      50–60%      60–70%      70–80%McGee:      50–60% U.S. senator before election Gale W. McGee Democratic Elected U.S. Senator Malcolm W...

 

 

Patrice Lumumba

Patrice Lumumba sebagai Perdana Menteri Republik Demokratik Kongo. Patrice Lumumba (2 Juli 1925 – 17 Januari 1961) adalah pemimpin anti-kolonial Afrika dan Perdana Menteri Republik Demokratik Kongo pertama yang dipilih secara demokratis, setelah membantu proses kemerdekaan negara itu dari Belgia pada Juni 1960. Sepuluh minggu kemudian, pemerintahan Lumumba dijatuhkan pada kudeta Krisis Kongo. Ia kemudian dipenjara dan dibunuh secara kontroversial pada Januari 1961. Namanya per...

Daily Times (Pakistan)

Pakistani newspaper Daily TimesFront Page for 1 January 2015TypeDaily newspaperFormatBroadsheetOwner(s)Shehryar Taseer[citation needed]Founder(s)Salman TaseerPublisherMedia Times Limited[1][2]EditorAli Kazam Waheed[3]Founded2002Political alignmentLiberal, secularLanguageEnglishHeadquartersM.M. Alam Road, Gulberg, LahoreCityLahoreIslamabadCountryPakistanWebsitedailytimes.com.pkFree online archivesdailytimes.com.pk/e-paper/Media of PakistanList of newspapers The ...

 

 

Человек прямоходящий

† Человек прямоходящий Научная классификация Домен:ЭукариотыЦарство:ЖивотныеПодцарство:ЭуметазоиБез ранга:Двусторонне-симметричныеБез ранга:ВторичноротыеТип:ХордовыеПодтип:ПозвоночныеИнфратип:ЧелюстноротыеНадкласс:ЧетвероногиеКлада:АмниотыКлада:Синапсиды�...

 

 

Nazionale di calcio dell'Ungheria

Questa voce o sezione sull'argomento calcio è priva o carente di note e riferimenti bibliografici puntuali. Sebbene vi siano una bibliografia e/o dei collegamenti esterni, manca la contestualizzazione delle fonti con note a piè di pagina o altri riferimenti precisi che indichino puntualmente la provenienza delle informazioni. Puoi migliorare questa voce citando le fonti più precisamente. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Ungheria Uniformi di gara Casa Trasferta Sport ...

Standing Committee on Defence (India)

Committee of Indian Parliament for legislative oversight Standing Committee on DefenceDepartment Related Standing Committee16th Lok SabhaFoundedApril 1993; 31 years ago (1993-04)Country IndiaLeadershipChaipersonJual OramChairperson partyBharatiya Janata PartyAppointerLok sabha SpeakerStructureSeats31 Lok Sabha : 21 Rajya Sabha : 10Political Parties  BJP (12)   INC (4)   AITC (3)   AIADMK (2)   TDP (2) ...

 

 

William Lyman (congressman)

American politician (1755–1811) William LymanMember of the U.S. House of Representativesfrom Massachusetts's 2nd districtIn officeMarch 4, 1793 – March 3, 1797Serving with Dwight Foster, Theodore Sedgwick, and Artemas Ward from 1793 to 1795(General ticket)Preceded byBenjamin GoodhueSucceeded byWilliam ShepardMember of the Massachusetts House of RepresentativesIn office1789 Personal detailsBorn(1755-12-07)December 7, 1755Northampton, Province of Massachusetts B...

 

 

Сергиенко, Николай Дмитриевич

В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Сергиенко; Сергиенко, Николай. Николай Дмитриевич Сергиенко Дата рождения 10 мая 1923(1923-05-10) Место рождения село Журавлёвка, Буландынский район, Акмолинская область Дата смерти 5 мая 1997(1997-05-05) (73 года) Место сме�...

Sungai Tarab, Tanah Datar

Sungai TarabKecamatanMasjid Quba Nagari Rao Rao, Sungai TarabNegara IndonesiaProvinsiSumatera BaratKabupatenTanah DatarPemerintahan • CamatAfrizal, S.E.Populasi • Total- jiwaKode Kemendagri13.04.08 Kode BPS1305100 Luas7.185 Ha[1]Nagari/kelurahan10 Sungai Tarab atau Sungai Tarok (Bahasa Minangkabau) merupakan sebuah kecamatan yang ada di kabupaten Tanah Datar, Sumatera Barat, Indonesia. Kecamatan ini dibelah oleh dua buah jalan raya yang menghubungkan ibu k...

 

 

Arrondissement de Montbrison

Arrondissement de Montbrison Situation de l'arrondissement de Montbrison dans le département Loire. Administration Pays France Région Auvergne-Rhône-Alpes Département et collectivité territoriale Loire Chef-lieu Montbrison Code arrondissement 421 Démographie Population 185 892 hab. (2021) Densité 96 hab./km2 Géographie Coordonnées 45° 36′ 14″ nord, 4° 03′ 47″ est Superficie 1 943,2 km2 Subdivisions Communes 135 modifie...

 

 

哈萨克斯坦总统

此条目序言章节没有充分总结全文内容要点。 (2019年3月21日)请考虑扩充序言，清晰概述条目所有重點。请在条目的讨论页讨论此问题。 哈萨克斯坦總統哈薩克總統旗現任Қасым-Жомарт Кемелұлы Тоқаев卡瑟姆若马尔特·托卡耶夫自2019年3月20日在任任期7年首任努尔苏丹·纳扎尔巴耶夫设立1990年4月24日（哈薩克蘇維埃社會主義共和國總統） 哈萨克斯坦 哈萨克斯坦政府...

القوات المسلحة البيروية

القوات المسلحة البيرويةFuerzas Armadas del PeruالعلمPeruvian Flag of Warمعلومات عامةالبلد  بيرو التأسيس 1821 التكوينالفروع Joint Command  [لغات أخرى]‏ جيش البيرو Peruvian Navy القوات الجوية البيروفيةالقيادةالقائد الأعلى General Leonel Cabrera Pino[3]رئيس الأركان رئيس بيرو بيدرو بابلو كوشينسكيMinister of Def...

 

 

HarperCollins

Anglo-American publishing house HarperCollins Publishers LLCParent companyNews CorpStatusActiveFounded1989; 35 years ago (1989)FounderJames Harper and John HarperCountry of originUnited StatesUnited KingdomHeadquarters location195 BroadwayNew York City, New York, U.S.DistributionWorldwideImprintsNumerousRevenue US$1.985 billion (2021)[1]Official websiteharpercollins.com 195 Broadway in New York City, the headquarters of HarperCollins Publishers HarperCollins Publishe...