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Dallol (sistema hidrotermal)

Las coloridas piscinas y terrazas hidrotermales de Dallol, Etiopía. Observe cómo los colores del lugar cambian del blanco y el verde claro al amarillo, naranja y rojo, debido a la oxidación variable del hierro inorgánico.

Dallol es un sistema hidrotermal terrestre único que se encuentra alrededor de un volcán de cono de ceniza en la depresión de Danakil , al noreste de la cordillera de Erta Ale en Etiopía . Es conocido por sus colores y patrones minerales sobrenaturales y por los fluidos muy ácidos que se descargan de sus fuentes hidrotermales . [1]

Etimología

El término Dallol fue acuñado por el pueblo Afar y significa disolución o desintegración, describiendo un paisaje de estanques y géiseres de color verde ácido ( valores de pH inferiores a 1) y llanuras desérticas de óxido de hierro , azufre y sal.

Descripción

La montaña Dallol tiene una superficie de unos 3 km por 1,5 km (1,9 mi por 0,9 mi) y se eleva unos 60 m (200 pies) por encima de las llanuras de sal circundantes. Una depresión circular cerca del centro es probablemente un cráter colapsado. Las laderas suroccidentales tienen cañones de sal, pilares y bloques erosionados por el agua. Hay numerosos manantiales salinos y campos de pequeñas fumarolas . [2]

Numerosas fuentes termales descargan aquí salmuera y líquido ácido. [3] Pequeños géiseres temporales y muy extendidos producen conos de sal. Los depósitos de Dallol incluyen importantes cuerpos de potasa que se encuentran directamente en la superficie. [4] Las coloraciones amarillas, ocres y marrones son el resultado de la presencia de hierro y otras impurezas. Los manantiales más antiguos e inactivos tienden a ser de color marrón oscuro debido a los procesos de oxidación . [2]

Formación

Se formó por la intrusión de magma basáltico en depósitos de sal del Mioceno y la posterior actividad hidrotermal. [5] En 1926 se produjeron erupciones freáticas en este lugar, que formaron el volcán Dallol; otros numerosos cráteres eruptivos salpican las salinas cercanas. Estos cráteres son los respiraderos volcánicos subaéreos más bajos conocidos en el mundo, a 45 m (148 pies) o más por debajo del nivel del mar. En octubre de 2004, la cámara de magma poco profunda debajo de Dallol se desinfló y alimentó una intrusión de magma hacia el sur por debajo de la grieta. [6] Los signos más recientes de actividad ocurrieron en enero de 2011 en lo que puede haber sido un evento de desgasificación desde las profundidades de la superficie. [7]

Propiedades físicas

Dallol se encuentra en la llanura evaporítica de la depresión de Danakil en el Triángulo de Afar , en la prolongación de la cordillera volcánica basáltica de Erta Ale . [8] La intrusión de magma basáltico en la secuencia sedimentaria marina de Danakil resultó en la formación de una estructura de domo de sal , donde se aloja el sistema hidrotermal. [9] [10] Se desconoce la edad del sistema hidrotermal y la última erupción freática que resultó en la formación de un cráter de 30 m (100 pies) de diámetro dentro del domo, tuvo lugar en 1926. [11] El área más amplia de Dallol es conocida como uno de los lugares más secos y cálidos del planeta. [12] También es uno de los puntos terrestres más bajos, ya que se encuentra a 125 m (410 pies) por debajo del nivel medio del mar. Otras características hidrotermales conocidas cerca de Dallol son el estanque Gaet'Ale [13] y los lagos Black. [1]

Los manantiales hidrotermales de Dallol descargan salmueras anóxicas, hiperácidas (pH < 0), hipersalinas (casi 10 veces más salinas que el agua de mar), de alta temperatura (más calientes que 108 °C o 226 °F) que contienen más de 26 g/L de hierro . [1] Los principales gases emitidos por los manantiales y fumarolas son dióxido de carbono , sulfuro de hidrógeno , nitrógeno , dióxido de azufre ; y trazas de hidrógeno , argón y oxígeno . [14] Aunque existen varios otros sistemas volcánicos hiperácidos (pH < 2), que se encuentran principalmente en lagos de cráteres y sitios hidrotermales, los valores de pH de Dallol disminuyen muy por debajo de cero. [1] La coexistencia de características fisicoquímicas tan extremas (pH, salinidad, alta temperatura, falta de oxígeno, etc.) hacen de Dallol uno de los pocos sitios "poliextremos" de la Tierra. [1] Por eso Dallol es un sistema clave para los estudios astrobiológicos que investigan los límites de la vida. [15] Algunas partes de la región son casi estériles, a excepción de una gran variedad de arqueas "ultrapequeñas" . [16]

Chimeneas hidrotermales, pilares de sal y terrazas de Dallol, Etiopía.

Dallol es altamente dinámico; los manantiales activos se vuelven inactivos y nuevos manantiales emergen en nuevos lugares en el rango de días, y esto también se refleja en los colores del sitio que cambian con el tiempo, de blanco a verde, lima, amarillo, dorado, naranja, rojo, púrpura y ocre. [17] En contraste con otros sistemas hidrotermales conocidos por sus piscinas coloridas (por ejemplo, Grand Prismatic Spring ), donde los colores son generados por la actividad biológica, [18] la paleta de colores de Dallol es producida por la oxidación inorgánica de las abundantes fases de hierro. [1] Otra característica fascinante de Dallol es la amplia gama de patrones minerales inusuales, como pilares de sal, géiseres en miniatura, nenúfares, cristales similares a flores, costras en forma de huevo y esferas similares a perlas. Las principales fases minerales encontradas en Dallol son halita , jarosita , hematita , akaganeíta y otros oxihidróxidos de Fe, yeso , anhidrita , silvita y carnalita . [19]

Ausencia de vida

En octubre de 2019, un equipo de científicos franco-español publicó un artículo en Nature Ecology and Evolution [20] que concluye que, si bien las llanuras de sal están repletas de microorganismos halófilos , no hay vida en los estanques multiextremos de Dallol debido a la combinación de entornos hiperácidos e hipersalinos y la abundancia de magnesio (que cataliza la desnaturalización de biomoléculas ). [21] Sin embargo, otro equipo informó por primera vez evidencia de la existencia de vida en estas fuentes termales utilizando una combinación de análisis morfológicos y moleculares. Se muestra que las estructuras ultrapequeñas están sepultadas dentro de depósitos minerales, que se identifican como miembros del orden Nanohaloarchaea . [22]

Historia

La zona de Dallol se encuentra a 120 metros (390 pies) por debajo del nivel del mar y ha sufrido inundaciones repetidas en el pasado cuando las aguas del Mar Rojo fluyeron hacia la depresión. La última separación del Mar Rojo se produjo hace unos 30.000 años.

El descubrimiento del volcán por los primeros colonos europeos data sin duda de las primeras colonizaciones y expediciones en la región, en el siglo XVII o XVIII. Pero la hostilidad de la depresión, el calor insoportable que reina allí y los peligros del sitio (cuencas ácidas, humos tóxicos) no favorecieron la exploración de las zonas cercanas al cráter. Por el contrario, el Erta Ale era mucho más accesible, sobre todo porque la parte de la grieta donde se encuentra (llamada cordillera de Erta Ale) es significativamente más alta. La última erupción de este volcán freatomagmático se remonta a 2011. [23]

Galería

Véase también

Referencias

  1. ^ abcdef Kotopoulou, Electra; et al. (6 de diciembre de 2018). "Un sistema hidrotermal poliextremo controlado por hierro: el caso de Dallol en el Triángulo de Afar". Química de la Tierra y el Espacio de la ACS . 3 (1): 90–99. doi :10.1021/acsearthspacechem.8b00141. PMC  6380227 . PMID  30801049.
  2. ^ de Roscoe, Richard. "Volcán Dallol". PhotoVolcanica.com . Consultado el 21 de diciembre de 2020 .
  3. ^ Kotopoulou, Electra; Huertas, Antonio Delgado; García-Ruiz, Juan Manuel; Dominguez-Vera, Jose M.; Lopez-Garcia, Jose Maria; Guerra-Tschuschke, Isabel; Rull, Fernando (2018-12-06). "Un sistema hidrotermal poli-extremo controlado por hierro: el caso de Dallol en el Triángulo de Afar". ACS Earth and Space Chemistry . 3 (1): 90–99. doi :10.1021/acsearthspacechem.8b00141. PMC 6380227 . PMID  30801049. 
  4. ^ "Dallol en marzo de 2015". Independent Travellers . independent-travellers.com . Consultado el 3 de julio de 2017 .
  5. ^ "Manantiales de sal y géiseres de Dallol". Wondermondo. 7 de junio de 2011.
  6. ^ Noble, A; Pagli, C; Keir, D; Wright, TJ; Ayele, A; Ruch, J; Acocella, A (octubre de 2012). "Interacción dique-falla durante la intrusión de Dallol de 2004 en el borde norte de Erta Ale Ridge (Afar, Etiopía)" (PDF) . Cartas de investigación geofísica . 39 (19): n/a. Código Bib : 2012GeoRL..3919305N. doi :10.1029/2012GL053152. hdl :2158/1110072. S2CID  54908652.
  7. ^ "Dallol". Programa Global de Vulcanismo . Instituto Smithsoniano .
  8. ^ Varet, J.; Barberi, F. (1970-12-01). "La cordillera volcánica de Erta Ale (depresión de Danakil, norte de Afar, Etiopía)". Bulletin Volcanologique . 34 (4): 848–917. Bibcode :1970BVol...34..848B. doi :10.1007/BF02596805. ISSN  1432-0819. S2CID  129118387.
  9. ^ Noble, Adriano; et al. (16 de octubre de 2012). "Interacción dique-falla durante la intrusión de Dallol de 2004 en el borde norte de Erta Ale Ridge (Afar, Etiopía)" (PDF) . Cartas de investigación geofísica . 39 (19): n/a. Código Bib : 2012GeoRL..3919305N. doi :10.1029/2012GL053152. hdl :2158/1110072. ISSN  1944-8007. S2CID  54908652.
  10. ^ Carniel, Roberto; et al. (1 de diciembre de 2010). "Un análisis geofísico multiparamétrico de la actividad hidrotermal en Dallol, Etiopía". Revista de Ciencias de la Tierra Africanas . 58 (5): 812–819. Bibcode :2010JAfES..58..812C. doi :10.1016/j.jafrearsci.2010.02.005. ISSN  1464-343X.
  11. ^ Lee., Siebert (2010). Volcanes del mundo . Simkin, Tom., Kimberly, Paul. (3.ª ed.). Washington, DC: Smithsonian Institution. ISBN 9780520947931.OCLC 787847241  .
  12. ^ Fazzini, Massimiliano; Bisci, Carlo; Billi, Paolo (2015), "El clima de Etiopía", Paisajes geomorfológicos mundiales , Springer Países Bajos, págs. 65–87, doi :10.1007/978-94-017-8026-1_3, ISBN 9789401780254
  13. ^ Chebude, Yonas; Pérez, Eduardo (1 de abril de 2017). "Análisis químico de Gaet'ale, un estanque hipersalino en la depresión de Danakil (Etiopía): nuevo récord para el cuerpo de agua más salino de la Tierra". Aquatic Geochemistry . 23 (2): 109–117. doi :10.1007/s10498-017-9312-z. ISSN  1573-1421. S2CID  132715553.
  14. ^ Darrah, Thomas; et al. (15 de febrero de 2013). "Química de los gases de la región Dallol de la depresión de Danakil en la región de Afar del Rift más septentrional de África Oriental". Chemical Geology . 339 : 16–29. Bibcode :2013ChGeo.339...16D. doi :10.1016/j.chemgeo.2012.10.036. ISSN  0009-2541.
  15. ^ Belilla, Jodie; et al. "Explorando la vida microbiana en el entorno multiextremo de Dallol, Etiopía" (PDF) . goldschmidtabstracts.info . Consultado el 10 de diciembre de 2018 .
  16. ^ Belilla, Jodie (2019). "Arqueas hiperdiversas cerca de los límites de vida en el área geotérmica poliextrema de Dallol". Nature Ecology & Evolution . 3 (noviembre de 2019): 1552–1561. doi :10.1038/s41559-019-1005-0. PMC 6837875 . PMID  31666740. 
  17. ^ Se anuncian los ganadores del concurso de fotografía 'Maravillas de la Geoquímica'
  18. ^ Nugent, Paul W.; Shaw, Joseph A.; Vollmer, Michael (1 de febrero de 2015). "Colores de las piscinas termales del Parque Nacional de Yellowstone". Applied Optics . 54 (4): B128–B139. Código Bibliográfico :2015ApOpt..54B.128N. CiteSeerX 10.1.1.727.1559 . doi :10.1364/AO.54.00B128. ISSN  2155-3165. PMID  25967819. 
  19. ^ Kotopoulou, Electra; et al. "Geoquímica y mineralogía del sistema hidrotermal hiperácido de Dallol, Etiopía" (PDF) . goldschmidtabstracts.info . Consultado el 10 de diciembre de 2018 .
  20. ^ Belilla, Jodie; Moreira, David; Jardillier, Ludwig; Reboul, Guillaume; Benzerara, Karim; López-García, José M.; Bertolino, Paola; López-Archilla, Ana I.; López-García, Purificación (2019). "Arqueas hiperdiversas cerca de los límites de la vida en el área geotérmica poliextrema de Dallol". Ecología y evolución de la naturaleza . 3 (11): 1552-1561. doi :10.1038/s41559-019-1005-0. ISSN  2397-334X. PMC 6837875 . PMID  31666740. 
  21. ^ "Campo geotérmico de Dallol: un lugar en la Tierra donde no hay vida". www.indrastra.com . ISSN  2381-3652. Archivado desde el original el 2019-12-11 . Consultado el 2019-12-11 .
  22. ^ Gómez, Felipe; Cavalazzi, Bárbara; Rodríguez, Nuria; Amils, Ricardo; Ori, Gian Gabriele; Olsson-Francis, Karen; Escudero, Cristina; Martínez, José M.; Miruts, Hagos (27 de mayo de 2019). "Microorganismos ultrapequeños en las condiciones poliextremas del volcán Dallol, norte de Afar, Etiopía". Informes científicos . 9 (1): 7907. Código bibliográfico : 2019NatSR...9.7907G. doi :10.1038/s41598-019-44440-8. ISSN  2045-2322. PMC 6536532 . PMID  31133675. 
  23. ^ "Programa de Vulcanismo Global | Dallol".

Bibliografía

Enlaces externos