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    Centenas de fluxos de bolhas ligam a biologia, sismologia na costa de Washington

    Estrelas vermelhas mostram locais de plumas de bolhas de metano na costa de Washington. O cinza claro é a plataforma continental rasa, menos de 160 metros (175 jardas) de profundidade. O azul é a margem mais profunda e a planície abissal, mais profundo do que 2,8 quilômetros (1,7 milhas). Crédito:Paul Johnson / University of Washington

    Na costa de Washington, colunas de bolhas sobem do fundo do mar, como se fosse a evidência de um dragão adormecido deitado abaixo. Mas essas bolhas são metano que é extraído dos sedimentos e sobe pela água. Os locais onde emergem fornecem pistas importantes sobre o que acontecerá durante um grande terremoto offshore.

    O estudo, da University of Washington e da Oregon State University, foi publicado recentemente no Journal of Geophysical Research:Solid Earth .

    A primeira análise em grande escala dessas emissões de gases ao longo da costa de Washington encontra mais de 1, 700 plumas de bolhas, principalmente agrupados em uma faixa norte-sul a cerca de 30 milhas (50 quilômetros) da costa. A análise da geologia subjacente sugere por que as bolhas surgem aqui:o gás e o fluido sobem por meio de falhas geradas pelo movimento das placas geológicas que produzem grandes terremotos offshore no noroeste do Pacífico.

    "Encontramos os primeiros respiradouros de metano na margem de Washington em 2009, e pensamos que tínhamos sorte em encontrá-los, mas desde então, o número acabou de crescer exponencialmente, "disse o autor principal Paul Johnson, um professor de oceanografia da UW.

    "Essas aberturas são um pouco efêmeras, "Johnson acrescentou." Às vezes eles mudam e ligam com as marés, e eles podem se mover um pouco no fundo do mar. Mas eles tendem a ocorrer em grupos dentro de um raio de cerca de três campos de futebol. Às vezes, você vai lá e vê um respiradouro ativo e volta ao mesmo local e ele se foi. Eles não são confiáveis, como os gêiseres de Yellowstone. "

    Os autores analisaram dados de vários cruzeiros de pesquisa ao longo da última década que usam a tecnologia de sonar moderna para mapear o fundo do mar e também criar imagens de sonar de bolhas de gás na água sobrejacente. Seus novos resultados mostram mais de 1, 778 plumas de bolhas de metano saindo das águas do estado de Washington, agrupados em 491 clusters.

    Imagem de sonar de bolhas subindo do fundo do mar na costa de Washington. Isto é de uma pesquisa de 2014 em águas profundas:a base da coluna tem 1/3 de milha (515 metros) de profundidade e o topo da pluma está a 1/10 de milha (180 metros) de profundidade. Crédito:Brendan Philip / Universidade de Washington

    "Se você pudesse andar no fundo do mar da Ilha de Vancouver ao Rio Columbia, você nunca estaria fora da vista de uma pluma de bolhas, "Disse Johnson.

    Os sedimentos da costa de Washington são formados quando a placa oceânica Juan de Fuca mergulha sob a placa continental da América do Norte, raspagem de material da crosta oceânica. Esses sedimentos são então aquecidos, deformado e comprimido contra a placa rígida norte-americana. A compressão força a saída do fluido e do gás metano, que emerge como fluxos de bolhas do fundo do mar.

    As colunas de bolhas estão localizadas com mais frequência na fronteira entre a plataforma continental plana e a seção de declive acentuado onde o fundo do mar desce para as profundezas abissais do oceano aberto. Essa mudança abrupta na inclinação também é uma fronteira tectônica entre as placas oceânica e continental.

    "Embora existam algumas plumas de metano de todas as profundidades na margem, a grande maioria dos locais de pluma de metano recentemente observados estão localizados no lado marítimo da plataforma continental, a cerca de 160 metros de profundidade de água, "Disse Johnson.

    Um estudo anterior da UW sugeriu que o aquecimento da água do mar pode estar liberando metano congelado nesta região, mas uma análise mais aprofundada mostrou que as bolhas de metano na costa noroeste do Pacífico surgem de locais que estão presentes há centenas de anos, e não estão relacionados ao aquecimento global, Disse Johnson.

    Em vez de, essas emissões de gases são uma característica natural de longa duração, e sua prevalência contribui para que a área da plataforma continental seja um pesqueiro produtivo. O metano do fundo do mar fornece alimento para as bactérias, que então produzem grandes quantidades de filme bacteriano. Esse material biológico, então, alimenta toda uma cadeia ecológica de vida que aumenta as populações de peixes nessas águas.

    A costa de Washington é geologicamente complexa. As bolhas emergem de uma região da costa acima, onde a placa oceânica Juan de Fuca mergulha abaixo da placa continental norte-americana. Crédito:Paul Johnson / University of Washington

    "Se você olhar online onde os transponders de satélite mostram onde está a frota pesqueira, você pode ver grupos de barcos pesqueiros em torno desses pontos críticos de pluma de metano, "Disse Johnson.

    Para entender por que as bolhas de metano ocorrem aqui, os autores usaram levantamentos geológicos de arquivo realizados pelas empresas de petróleo e gás nas décadas de 1970 e 1980. As pesquisas, agora publicamente acessível, mostram zonas de falha no sedimento onde o gás e o fluido migram para cima até emergir do fundo do mar.

    "Levantamentos sísmicos sobre as áreas com emissão de metano indicam que a borda da plataforma continental é empurrada para o oeste durante uma grande megaterrugem, ou magnitude-9, terremoto, "Disse Johnson." Falhas neste limite tectônico fornecem os caminhos permeáveis ​​para o gás metano e o fluido quente escaparem das profundezas dos sedimentos. "

    A localização dessas falhas pode fornecer uma nova compreensão do perigo de terremoto da Zona de Subdução de Cascadia, que rompeu pela última vez há mais de 300 anos. Se o movimento do fundo do mar durante um terremoto de zona de subducção ocorrer mais perto da costa, e um dos principais componentes desse movimento ocorre em águas rasas, isso geraria um tsunami menor do que se o movimento do fundo do mar fosse inteiramente em águas profundas.

    "Se nossa hipótese for verdadeira, então, isso tem implicações importantes sobre como essa zona de subducção funciona, "Disse Johnson.


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