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Escrito por Jes?s

viernes, 08 de agosto de 2008

En el Océano Atlántico a 3.000 m.

Es un fluido en estado "supercrítico" que brota de fumarolas negras

Una científica alemana, Andrea Koschinsky ha hecho pública una investigación que da a conocer el lugar de la Tierra dónde el agua está más caliente, a 407°C, y se mantiene aún líquida.

Desde luego que no es en el termo de nuestras viviendas, ni en ningún otro lugar de la superficie de la Tierra, pues como sabemos el agua se empieza a evaporar cuando alcanza los 100°C.

El hallazgo lo ha realizado en el Océano Atlántico a 3.000 metros bajo la superficie, y es la enorme presión ejercida a esa profundidad lo que hace que el agua se mantenga en su estado líquido.

Koschinsky-Fritsche, Andrea

“Es agua”, dice Koschinsky, “pero no como la conocemos”. Encima de lo que podría ser una enorme burbuja de magma, está el agua más caliente jamás encontrada en el planeta Tierra. El fluido está en un estado “supercrítico” nunca visto antes en la naturaleza. Este fluido se expulsa a través de dos fumarolas negras conocidas como "Two Boats" y "Sisters Peak".

Koschinsky, perteneciente a la Universidad Jacobs en Bremen, Alemania, dice que es algo entre un gas y un líquido. Cree que este hallazgo podría ofrecer una pista para saber cómo los minerales y nutrientes esenciales como el oro, cobre y hierro se filtran fuera de las entrañas de la Tierra y se liberan en el Mar.

Los líquidos hierven y se evaporan cuando aumenta la temperatura y la presión. Pero colocando ambos factores más allá de un punto crítico sucede algo extraño: las fases de gas y líquido se fusionan en un fluido supercrítico. Para el agua, este fluido es más denso que el vapor, pero más ligero que el agua líquida.

fumarola negra

En los laboratorios se ha conseguido traspasar este punto crítico, tanto con agua dulce como del Mar, pero hasta que la científica alemana y sus colaboradores navegaron al sur del ecuador Atlántico en el año 2006, nadie había visto los fluidos supercríticos en la naturaleza.

Durante tres temporadas, 2005, 2006 y 2007, un equipo de científicos incluyendo a Koschinsky realizo viajes a 5° al sur del ecuador, como parte de un proyecto de investigación de seis años para estudiar el extremo sur de la Dorsal Atlántica. Aquí descubrieron un nuevo conjunto de fumarolas y midieron las temperaturas con un termómetro.

Los modelos por ordenador sugieren que el fluido que sale de estas fumarolas negras inicialmente se filtra en las grietas de alrededor del lecho marino, yendo gradualmente más abajo y calentándose conforme se aproximan al magma de la Tierra. Finalmente, a 407 °C y 300 bares de presión, el agua se hace supercrítica.

Fumarola marina

Debido a que el agua supercrítica es mucho menos densa que el agua líquida, sale disparada del lecho marino como una burbuja y se vierte al océanos a través de estas fumarolas.

Los científicos midieron temperaturas en las fumarolas de al menos 407 °C, llegando incluso a alcanzar los 464°C durante periodos cortos de 20 segundos.

El agua supercrítica filtra metales y otros elementos de las rocas de forma mucho más eficiente que el agua líquida o el vapor. Oro, cobre, hierro, manganeso, azufre y otros muchos más, son transportados fuera del interior de la Tierra cuando el agua es expulsada por las fumarolas negras.

fumarolas marinas

Algunos, como el azufre, proporcionan energía a los organismos localmente adaptados, los cuales no pueden acceder a otra cadena alimenticia. En esas restringidas áreas se han localizado algunas especies de mejillones, gusanos poliquetos y cangrejos albinos. Una gran cantidad de bacterias sulfurosas producen, mediante quimiosíntesis, la energía que sostiene la trama alimenticia del lugar. El manganeso se usa de forma similar como fuente de energía por los microbios más superficiales. El hierro es esencial para el crecimiento de todo el fitopláncton.

La doctora Koschinsky estima que hasta la mitad del manganeso y una décima parte del hierro encontrado en los océanos podría proceder de las fumarolas. Pero debido a que los fluidos supercríticos nunca han sido observados en la naturaleza, realmente se sabe muy poco sobre cómo sucede esto.

fumarola negra

En el Pacífico, las fumarolas tienden a enfriarse tras un periodo de un año aproximadamente, pero es probable que Two Boats y Sisters Peak hayan estado activas desde que un terremoto sacudió la región en el año 2002.

“El cuerpo de magma subyacente es probablemente enorme”, dice Koschinsky. Pero ella y su colega Colin Devey de la Universidad de Kiel en Alemania no están seguros. “La explicación podría ser que hay una gran cantidad de magma, pero tras unos pocos años más de altas temperaturas, se alcanzaría un punto en el que sería impresionante la cantidad de magma necesaria para mantenerlas durante ese tiempo”.

Piensan que las temperaturas durante tanto tiempo podrían indicar algo más fundamental. El hecho de que las fumarolas se enfrian mucho más rápido en el Océano Pacífico podría señalar que la corteza está mucho más empapada que la del Atlántico, donde podría estar “seca como una galleta”.

“Si esto resulta ser así, entonces tendremos que investigar algunos detalles muy importantes”, dice Devey.

Que, ¿nos damos un bañito por esos mares a ver como se nos queda el cuerpo?
Y luego nos quejamos de que aquí tenemos calor...

Traducido y refundido de: New Scientist Enlace: Jacobs University Bremen

Blogalaxia Tags: Agua Océano