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Cuenca de Guaymas

La Cuenca de Guaymas se encuentra en México
Cuenca de Guaymas
Cuenca de Guaymas
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Ubicación de la Cuenca de Guaymas en el Golfo de California .

La cuenca de Guaymas es la cuenca de rift marginal más grande ubicada en el Golfo de California . Está formada por la vaguada norte y sur [1] y está vinculada a la falla de Guaymas al norte y la falla de Carmen al sur. El sistema de dorsales oceánicas es responsable de la creación de la cuenca de Guaymas y le otorga muchas características como la circulación hidrotermal y las filtraciones de hidrocarburos . [2] [3] La circulación hidrotermal es un proceso significativo en la cuenca de Guaymas porque recicla energía y nutrientes que son fundamentales para sostener el rico ecosistema de la cuenca. [4] Además, se necesitan hidrocarburos y otra materia orgánica para alimentar a una variedad de organismos, muchos de los cuales se han adaptado para tolerar las altas temperaturas de la cuenca. [5] [6] [7]

Formación

La formación y las características de la cuenca de Guaymas son causadas por su ubicación en un sistema de dorsales oceánicas, o una cadena de volcanes submarinos que se encuentran a lo largo de límites de placas divergentes . [2] A medida que las placas tectónicas se separan, el magma fluye y se endurece en el fondo del mar, creando una nueva corteza ígnea . [8] Mientras tanto, los sedimentos del océano se depositan rápidamente sobre la corteza, construyendo una gruesa capa de umbral. [8] El magma estimula el flujo hidrotermal que crea gradientes térmicos y químicos. [8] Estos gradientes conducen a entornos biogeoquímicos dinámicos , que incluyen características como un alto flujo de calor, [9] penachos hidrotermales , [10] y filtraciones de hidrocarburos, [3] que contribuyen al tipo de ecosistema que prospera en la cuenca de Guaymas. [8]

Circulación hidrotermal

Diagrama de ventilación hidrotermal

La circulación hidrotermal, o circulación de agua caliente, es una característica predominante de la cuenca de Guaymas. El hidrotermalismo se observa principalmente en la vaguada sur de la cuenca, donde los respiraderos hidrotermales forman un complejo hidrotermal en el fondo marino al crear montículos, estructuras de chimenea y sedimentos. [7] La ​​circulación hidrotermal ocurre cuando el agua fluye hacia abajo a través de la corteza oceánica rota a lo largo del sistema de dorsales volcánicas oceánicas . Después de calentarse, el agua reacciona químicamente con el umbral anfitrión. La temperatura del agua puede superar los 400 °C. [4] A esta temperatura, el agua subirá rápidamente de regreso al fondo marino debido a su disminución de densidad. Esta circulación del agua es crucial para el ciclo de energía y nutrientes entre la corteza oceánica y el océano. [4]

Ecosistema

Gusanos tubícolas Riftia

Especialmente en la vaguada sur, la cuenca de Guaymas sustenta un ecosistema único y vibrante . Los heterótrofos consumen materia orgánica que cae de las aguas superficiales productivas, [5] mientras que los quimiolitoautótrofos degradan los hidrocarburos y oxidan el azufre en el fluido hidrotermal (a menudo haciendo circular estos compuestos con socios sintróficos ). [6] Cabe destacar las colonias de gusanos tubícolas Riftia , Beggiatoa y otros tapetes microbianos , y microbios termófilos que pueden soportar temperaturas hidrotermales. [7]

Referencias

  1. ^ Geilert, Sonja; Hensen, cristiano; Schmidt, Marcos; Liebetrau, Volker; Scholz, Florián; Muñeca, Matilda; Deng, Longhui; Fiskal, Annika; Palanca, Mark A.; Su, Chih-Chieh; Schloemer, Stefan; Sarkar, Sudipta; Thiel, Volker; Berndt, cristiano (27 de septiembre de 2018). "Sobre la formación de respiraderos hidrotermales y filtraciones frías en la Cuenca de Guaymas, Golfo de California". Biogeociencias . 15 (18): 5715–5731. Código Bib : 2018BGeo...15.5715G. doi : 10.5194/bg-15-5715-2018 . hdl : 20.500.11850/295468 . Revista de Ciencias  Sociales y Humanidades (1998).
  2. ^ ab Departamento de Comercio de los EE. UU., Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. "¿Qué es la dorsal oceánica? Datos sobre la exploración oceánica: NOAA Ocean Exploration". oceanexplorer.noaa.gov . Consultado el 29 de noviembre de 2023 .
  3. ^ ab Simoneit, BRT; Lonsdale, PF; Edmond, JM; Shanks, WC (1990-01-01). "Fugas de hidrocarburos en aguas profundas en la cuenca de Guaymas, Golfo de California". Geoquímica Aplicada . 5 (1–2): 41–49. Bibcode :1990ApGC....5...41S. doi :10.1016/0883-2927(90)90034-3. ISSN  0883-2927.
  4. ^ abc Alemán, CR; Von Damm, KL (1 de enero de 2003), Holland, Heinrich D.; Turekian, Karl K. (eds.), "6.07 - Procesos hidrotermales", Tratado de geoquímica , 6 , Oxford: Pergamon: 181–222, Bibcode :2003TrGeo...6..181G, doi :10.1016/b0-08-043751-6/06109-0, ISBN 978-0-08-043751-4, consultado el 11 de noviembre de 2023
  5. ^ ab Pérez Castro, Sherlynette; Borton, Mikayla A.; Regán, Kathleen; Hrabe de Angelis, Isabel; Wrighton, Kelly C.; Teske, Andreas P.; Strous, Marc; Ruff, S. Emil (diciembre de 2021). "La degradación de macromoléculas biológicas sustenta poblaciones microbianas no cultivadas en los sedimentos hidrotermales de la cuenca de Guaymas". La Revista ISME . 15 (12): 3480–3497. Código Bib : 2021ISMEJ..15.3480P. doi :10.1038/s41396-021-01026-5. ISSN  1751-7370. PMC 8630151 . PMID  34112968. 
  6. ^ ab Wang, Wanpeng; Li, Zhenyu; Zeng, Lingyu; Dong, Chunming; Shao, Zongze (agosto de 2020). "La oxidación de hidrocarburos por diversas bacterias heterotróficas y mixotróficas que habitan en ecosistemas hidrotermales de aguas profundas". The ISME Journal . 14 (8): 1994–2006. Bibcode :2020ISMEJ..14.1994W. doi :10.1038/s41396-020-0662-y. ISSN  1751-7370. PMC 7368058 . PMID  32355200. 
  7. ^ abc Teske, Andreas; de Beer, Dirk; McKay, Luke J.; Tivey, Margaret K.; Biddle, Jennifer F.; Hoer, Daniel; Lloyd, Karen G.; Lever, Mark A.; Røy, Hans; Albert, Daniel B.; Mendlovitz, Howard P. (2016). "Guía de senderismo de la cuenca de Guaymas para montículos hidrotermales, chimeneas y tapetes microbianos: expresiones complejas de la circulación hidrotermal del subsuelo marino". Frontiers in Microbiology . 7 : 75. doi : 10.3389/fmicb.2016.00075 . ISSN  1664-302X. PMC 4757712 . PMID  26925032. 
  8. ^ abcd Teske, Andreas; McKay, Luke J.; Ravelo, Ana Christina; Aiello, Ivano; Mortera, Carlos; Núñez-Useche, Fernando; Canet, Carles; Chanton, Jeffrey P.; Brunner, Benjamin; Hensen, Christian; Ramírez, Gustavo A.; Sibert, Ryan J.; Turner, Tiffany; White, Dylan; Chambers, Christopher R. (25 de septiembre de 2019). "Características y evolución del hidrotermalismo fuera de eje impulsado por umbrales en la cuenca de Guaymas: el sitio Ringvent". Scientific Reports . 9 (1): 13847. Bibcode :2019NatSR...913847T. doi :10.1038/s41598-019-50200-5. ISSN  2045-2322. PMC 6761151 . Número de modelo:  PMID31554864. 
  9. ^ Williams, David L.; Becker, Keir; Lawver, Lawrence A.; Von Herzen, Richard P. (1979-11-10). "Flujo de calor en los centros de expansión de la cuenca de Guaymas, Golfo de California". Journal of Geophysical Research: Solid Earth . 84 (B12): 6757–6769. Bibcode :1979JGR....84.6757W. doi :10.1029/JB084iB12p06757.
  10. ^ Merewether, Ray; Olsson, Mark S.; Lonsdale, Peter (1985). "Plumas de hidrocarburos detectadas acústicamente que se elevan desde profundidades de 2 km en la cuenca de Guaymas, Golfo de California". Revista de investigación geofísica: Tierra sólida . 90 (B4): 3075–3085. Código Bibliográfico :1985JGR....90.3075M. doi :10.1029/JB090iB04p03075. ISSN  2156-2202.