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Eifuku

Eifuku ( en japonés :永福) y NW Eifuku (北西永福) son dos montes submarinos del océano Pacífico . El más conocido es NW Eifuku, donde un inusual respiradero hidrotermal llamado "Champagne" produjo gotitas de CO líquido.
2Ambos montes submarinos se encuentran en las Islas Marianas del Norte y son volcanes que forman parte del Arco Izu-Bonin-Mariana . El NW Eifuku se eleva a 1.535 metros (5.036 pies) de profundidad bajo el nivel del mar y es un cono volcánico de 9 kilómetros (5,6 millas) de ancho.

Ambos montes submarinos de Eifuku son hidrotermalmente activos, con numerosos sitios de ventilación en el noroeste de Eifuku, incluido el sitio de ventilación "Champagne", donde hay varias fumarolas blancas . Diversos ecosistemas dominados por mejillones viven en las proximidades y alrededor de los sitios de ventilación hidrotermal.

Geografía y geología

Los montes submarinos Eifuku están ubicados al noroeste de la isla Farallón de Pájaros en las Islas Marianas del Norte . Geológicamente, ambos montes submarinos Eifuku son parte del arco volcánico de las Islas Marianas del Norte [2] y están agrupados dentro de la Provincia de Montes Submarinos del Norte. [3] Las Islas Marianas del Norte son parte del Arco Izu-Bonin-Mariana de aproximadamente 2500 kilómetros (1600 millas) entre Japón y Guam , [4] que debe su existencia a la subducción de la Placa del Pacífico debajo de la Placa Filipina [5] que comenzó en el Eoceno . Alrededor de 40 volcanes submarinos e insulares conforman el arco de las Islas Marianas del Norte. [6]

NW Eifuku y Eifuku son pequeños volcanes en el extremo noroeste de una cadena de volcanes que también incluye Daikoku, [1] que es más grande que NW Eifuku. [7] Daikoku también presenta ventilación hidrotermal [8] y ha sido considerado un cono gemelo con Eifuku. [9] Eifuku propiamente dicho está compuesto de rocas, diques y domos de lava . [10] Se ha informado de la presencia de brecha volcánica , lodos hidrotermales, arenisca y sulfuros , pero sin una atribución clara ni a Eifuku ni a NW Eifuku. [11]

El monte submarino NW Eifuku se eleva a 1.535 metros (5.036 pies) de profundidad bajo el nivel del mar [1] y tiene un contorno aproximadamente cónico, con un ancho basal de 9 kilómetros (5,6 mi). [12] Su cumbre está formada por un domo de lava que está rodeado de rocas dentadas. Una cresta, que probablemente corresponde a un dique en el cráter , corre desde la cumbre y presenta respiraderos hidrotermales antiguos y en su mayoría inactivos. En la región de la cumbre se encuentran rocas con juntas columnares, espinas de lava y basaltos almohadillados . [13] La ladera suroeste de NW Eifuku y su cumbre están cortadas por la cicatriz de un colapso del sector . [1] Una fractura con dirección noroeste-sureste puede estar debajo del monte submarino y podría ser responsable del desgaste de masa observado en el monte submarino. [14] El respiradero en "Champagne" parece indicar que hay magma desgasificándose . [3]

Composición

Las rocas erupcionadas por Eifuku varían desde basalto hasta andesita [1] que definen una suite calcoalcalina rica en potasio [15] o una suite toleítica . [16] Los basaltos contienen clinopiroxeno , olivino y plagioclasa y presentan vesículas abundantes a pesar de la gran profundidad del volcán. [3] Esta composición puede ocurrir en NW Eifuku o Eifuku o en ambos montes submarinos. [11] Las mineralizaciones de azufre existen en forma de costras, grandes depósitos y también como relleno dentro de otras rocas. [17] La ​​sílice y los óxidos de hierro forman sedimentos esponjosos. [12]

Fuentes hidrotermales

Chimeneas y ahumadores blancos en Eifuku

Tanto Eifuku [10] como NW Eifuku son hidrotermalmente activos, con NW Eifuku mostrando fumaderos blancos [1] y respiraderos hidrotermales dispersos en varios sitios en el volcán. [18] Hay varios sitios, incluyendo ventilación difusa en la cumbre, [19] un área de baja temperatura a 1.570 metros (5.150 pies) de profundidad y respiraderos de alta temperatura a 1.610 metros (5.280 pies) de profundidad que incluyen el llamado sitio "Champagne" [20] a unos 80 metros (260 pies) al oeste-noroeste de la cumbre. [7] Otros dos sitios de ventilación al noreste y al norte de "Champagne" se conocen como "Cliff House" y "Sulfur Dendrite", respectivamente. [21] Otros respiraderos son "Yellow Cone" y "Yellow Top", que son respiraderos ricos en hierro de baja temperatura [22] y el último de los cuales se encuentra al sur de la cumbre. [23] Un sexto sitio de respiradero se conoce como "Bacto Balls". [24] El agua de mar sobre el noroeste de Eifuku tiene una composición anómala, un signo de desgasificación hidrotermal. [7]

Ventilación de champán

Burbujas de color blanco lechoso que se elevan desde el suelo.
Burbujas de dióxido de carbono que se elevan desde el volcán Eifuku

El respiradero "Champagne" fue descubierto en 2004 por el vehículo operado a distancia (ROV) ROPOS o [18] por una expedición de la NOAA en 2003. [a] [1] Se encuentra al oeste de la cumbre [18] en la cicatriz del colapso del sector [1] y presenta ventilación tanto focalizada ( fumadores blancos que forman chimeneas) como difusa. Las temperaturas de la descarga alcanzan los 105 °C (221 °F) [2] en fluidos ricos en gas que contienen H2S. [18] Las chimeneas están formadas por azufre.[ 25]

"Champagne" es conocido por ser uno de los dos únicos sitios en la Tierra [b] donde se encuentra CO líquido2se emite el CO
2El agua se eleva desde los depósitos de piedra pómez y azufre del suelo [20] a través de grietas [21] y forma gotitas frías con una piel lechosa [18] que se adhieren a superficies como las herramientas de ROV y ascienden lentamente [7] debido a su flotabilidad en las condiciones del respiradero. Parecen originarse de una capa debajo de la superficie del suelo, ya que perturbar el respiradero conduce a un aumento de las exhalaciones [21] . El nombre "Champagne" se basa en la apariencia de las exhalaciones [28] .

Aparte del CO
2, contienen compuestos de azufre y pequeñas cantidades de hidrógeno y metano . CO
2constituye aproximadamente el 87% de las gotitas, que están rodeadas de CO
2 clatratos , [18] las concentraciones por unidad de masa son aproximadamente el doble de la solubilidad del CO
2en las condiciones ambientales [2] y considerablemente mayor que en otros CO conocidos
2sitios de ventilación. [29] CO de Eifuku
2La producción parece ser un componente significativo del CO volcánico global.
2flujo, o al menos de CO volcánico submarino
2flujo. [14] Basándose en las proporciones de isótopos , gran parte de este CO
2se deriva de la subducción de carbonatos en lugar del manto . [18] La tasa de emisión puede no ser constante a lo largo del tiempo, ya que la producción varió entre diferentes expediciones. [14]

Biología

Bancos de mejillones en el volcán Eifuku

Se han encontrado varias comunidades ecológicas en el noroeste de Eifuku, a 1.550 metros (5.090 pies) de profundidad [2] y con microbiotas distintas: [30]

Las propiedades de los fluidos exhalados influyen fuertemente en los ecosistemas que rodean los respiraderos hidrotermales, [36] y el entorno del noroeste de Eifuku se ha utilizado como ejemplo de un ecosistema sometido a una fuerte concentración de CO.
2concentraciones. [37] En comparación con otros sitios de ventilación hidrotermal en el Océano Pacífico, los mejillones en el noroeste de Eifuku crecen más lentamente y tienen conchas erosionadas, pero también están menos sujetos a la depredación de los cangrejos [38] y su condición corporal no es uniformemente inferior. [39]

En la región de la cumbre de Eifuku y alrededor de los respiraderos se encuentran alfombras microbianas de color naranja . [12] En el monte submarino de Eifuku se encuentran percebes , bivalvos , nudibranquios , octocorales, incluidos los corales bambú , estrellas de mar y esponjas . En Eifuku se observaron la especie de pez pargo de Randall [13] [40] y una especie no identificada del género de peces Grammatonotus . [41]

Notas

  1. ^ Los autores de un informe de la NOAA de 2016 sobre Eifuku dicen que no tienen conocimiento de ninguna inmersión previa con ROV. [13]
  2. ^ Se encontró otro sitio en la depresión de Okinawa [18] y hay informes adicionales del monte submarino Vailulu'u [26] y North Su en la cuenca de Manus. [27]
  3. ^ Incluyendo una especie descubierta en Eifuku en los sitios "Golden Lips" y "Champagne", Provanna exquisita . [31]
  4. ^ Incluyendo una especie descubierta en Eifuku y Myojin Knoll , Munidopsis myojinensis . [33]
  5. ^ Incluyendo una especie descubierta en Eifuku y Myojin Knoll , Alvinocaris marimonte . [34]

Referencias

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  2. ^ abcdefghi Limen y Juniper 2006, p. 450.
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Fuentes