La cuenca de Orca es una minicuenca de pendiente media y con sillín en el norte del Golfo de México, a unos 300 km al suroeste de la desembocadura del río Misisipi en la pendiente continental de Luisiana . [1] Es única entre las minicuencas de esta zona, ya que contiene una gran piscina de salmuera de salmuera anóxica . La piscina tiene aproximadamente 123 km2 ( 47 millas cuadradas) de superficie y hasta 220 m (720 pies) de profundidad [2] bajo 2400 m (7900 pies) de agua del Golfo [1] y se deriva de la disolución de la sal de Louann subyacente de la era Jurásica . Con un volumen de 13,3 km3 ( 3,2 millas cúbicas), la piscina resulta de la disolución de aproximadamente 3620 millones de toneladas del lecho de sal de Louann en agua de mar. [2] La cuenca debe su forma a la tectónica de sal en curso y está rodeada de diapiros de sal . [1]
Se detectaron hidratos de gas en varios núcleos recolectados en la cuenca Orca durante la etapa 96 del Programa de Perforación en Aguas Profundas (DSDP). Los núcleos se recuperaron de una profundidad de agua de 2412 m (7913 pies) en los pozos 618 y 618A, y la primera evidencia de hidratos de gas se produjo en el pozo 618. Se observaron hidratos en la sección superior del núcleo 618-4 a 85 pies cuadrados (26 mbsf ) en lodo gris y consistían en unos pocos cristales blancos de unos pocos milímetros de diámetro. En el pozo 618A, se observaron hidratos de gas en los núcleos 618A-2 y 618-3 en el rango de 62 a 121 pies cuadrados (19 a 37 mbsf), con hidratos distribuidos por todo el núcleo 618A-3. Los hidratos variaban en tamaño desde unos pocos milímetros hasta posiblemente un centímetro de diámetro y eran blancos. [3]
Basándose en los valores bajos de δ13C , el origen del gas de hidrato es biogénico . Los investigadores también notaron que algunos de los hidratos parecían estar presentes en las capas arenosas de los núcleos. A diferencia de otras ocurrencias de hidratos de gas en el Golfo de México, el hidrato de gas se encontró dentro de una minicuenca en lugar de en el borde fracturado y fallado de la minicuenca. [4] También se notó que la profundidad de la ocurrencia de hidratos de gas coincide con la presencia de lodo negro orgánico y/o rico en pirita . [3]
La cuenca de Orca es importante para comprender los cambios glaciares y deglaciares , incluida la historia de los flujos de agua de deshielo de la capa de hielo Laurentide , que han afectado a América del Norte y el Golfo de México. [5] Los sedimentos que llenan la cuenca de Orca contienen un registro importante del paleoambiente y la paleooceanología de la pendiente continental de Luisiana al sur del delta del río Misisipi durante al menos los últimos 25.000 años. [6] [7] Debido a la ubicación de esta cuenca, los indicadores paleoambientales , por ejemplo, los foraminíferos planctónicos , las proporciones de isótopos estables , los cambios en la textura de los sedimentos y los nanofósiles calcáreos reelaborados , preservados en su sedimento también registraron el impacto y la cronología de las inundaciones de agua de deshielo que fluyeron por el río Misisipi en el Golfo de México durante la última desglaciación . [8] [9]
Además, la única recuperación registrada de hidratos de gas en el Golfo de México desde profundidades mayores a 66 pies cuadrados (20 mbsf ) ocurrió en el Sitio DSDP 618 en la Cuenca Orca. [10] La recuperación de hidrato de metano biogénico de la cuenca Orca también es significativa debido a los altos valores de salinidad , que en la interfaz sedimento/agua fueron casi cinco veces más altos que los encontrados en el Mar Rojo (con valores de salinidad de 240-260 PSU). Los valores disminuyeron rápidamente con la profundidad a aproximadamente 98 pies cuadrados (30 mbsf) antes de volverse constantes (48-56 PSU). [3] El hidrato recuperado de ambos sitios en la Cuenca Orca estaba en el rango de 85-121 pies cuadrados (26-37 mbsf) y son evidencia física de los niveles de salinidad disminuidos.
La cuenca de Orca ofrece un entorno ideal para estudiar el destino de la materia orgánica, los nutrientes y los metales. Examinar el consumo o la producción de materiales disueltos proporciona información sobre cómo dichos materiales se mezclan con el agua de mar. A profundidades de 2220 metros (7280 pies) a 2245 metros (7365 pies), la distribución de amonio refleja una mezcla conservadora del amonio con agua de mar. [11] A una profundidad de 2200 metros (7200 pies), la desnitrificación está muy limitada debido a la ausencia de nitrato . [11] Con la ausencia de nitrato, los óxidos de manganeso y hierro están más presentes, lo que también conduce a una mayor presencia de bacterias reductoras de hierro y manganeso. La presencia cambiante de materiales a diferentes profundidades significa qué poblaciones heterotróficas están presentes. Por debajo de profundidades de 2225 metros (7300 pies), el sulfuro disuelto detectable aumenta e indica que la reducción bacteriana del sulfato es el método principal para la degradación de la materia orgánica. [11]
26°56′46″N 91°20′44″O / 26.94611°N 91.34556°W / 26.94611; -91.34556
