Overblog
Editer l'article Suivre ce blog Administration + Créer mon blog

Earth of fire

Actualité volcanique, Articles de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Guieshan island / Taïwan - une large zone d'eau décolorée est preuve de l'activité volcanique sous-marine - photo Chen Minming

Guieshan island / Taïwan - une large zone d'eau décolorée est preuve de l'activité volcanique sous-marine - photo Chen Minming

Le stratovolcan andésitique Kueishan Tao (KST) au large de Taïwan, connu aussi sous la dénomination de Turtle island, pour la forme de sa partie émergée, est associé à de nombreux évents hydrothermaux émettant des fluides chauds riches en soufre. On distingue Yellow Vent (YV) , avec un débit élevé et des températures enregistrées supérieures à 100 ° C , et les White vents (WV), ayant un écoulement de fluide plus faible et des températures enregistrées inférieures à 60 ° C , qui ont un impact sur les masses d’eau de mer environnantes et les écosystèmes .

Les scientifiques du Dr. Dieter Garbe-Schönberg et du Dr. Mario Lebrato de l’Institut des géosciences de la CAU étudient depuis des années le système hydrothermal peu profond "Kueishan Tao". Ce site est caractérisé par un grand nombre d'émissions de dioxyde de carbone en eaux peu profondes. En outre, les sources libèrent des métaux toxiques.Le soufre décolore l’eau sur de grandes surfaces.Les gaz volcaniques - avec une forte teneur en soufre - entraînent une forte acidification de l’eau de mer.

Par le biais de méthodes de surveillance par drone, la modélisation, l'échantillonnage régulier et les expériences de laboratoire sur le champ hydrothermal contribuent donc beaucoup à l'analyse des effets de l' acidification des océans sur les communautés marines. Seules quelques espèces animales spécialisées telles que les crabes, les escargots et les bactéries vivent à proximité immédiate des sources. À quelques mètres, en revanche, se trouve la vie diversifiée d'un océan tropical.

Les sources chaudes sous-marines témoignent de l'activité volcanique - Viméo / KaiYun Cheng. 2013

Les conséquences morphologiques et biogéochimiques causées par un séisme de M5.8 et un typhon C5 («Nepartak») frappant KST (les 12 et 10 juillet 2016) ont été étudiées au cours d'une série chronologique de 10 ans (2009-2018) combinant imagerie aérienne de drones, plongée technique et levés hydrographiques.

Ces perturbations catastrophiques ont provoqué des glissements de terrain qui ont remodelé le littoral, enterrant le fond marin et, par conséquent, les accumulations de soufre natif qui étaient abondantes sur le fond marin ont disparu. Une réduction significative de l'activité de ventilation et du débit de fluide a été observée à la YV à haute température. Les maximums de carbone inorganique dissous (CID) dans l'eau de mer environnante atteignaient 3 000 à 5 000 µmol kg-1 et les pertes par alcalinité totale (AT) étaient inférieures à 1 500 à 1 000 µmol kg -1 pendant un an. Une forte diminution et, dans certains cas, un épuisement des éléments dissous (Cd, Ba, Tl, Pb, Fe, Cu, As), y compris le Mg et le Cl, dans l’eau de mer des fonds peu profonds jusqu’à la haute mer ont suivi la perturbation, avec une récupération du Mg et Cl aux concentrations antérieures à la perturbation en 2018. Les mégafaunes benthiques  des WV et YV ont présenté des réponses mitigées dans leurs rapports  Mg /Ca et Sr/Ca de leurs squelettes, ne respectant pas toujours les modifications chimiques de l'eau de mer. Plus de 70% des organismes ont augmenté le ratio Mg /Ca du squelette au cours de la montée du CID (plus de CO2) malgré la diminution des ratios Mg / Ca de l'eau de mer montrant un niveau élevé de résilience. Les organismes benthiques de KST ont historiquement coexisté avec de tels événements en leur fournissant des avantages écologiques dans des conditions extrêmes. Les changements soudains et catastrophiques observés sur le site de KST ont profondément transformé les processus biogéochimiques dans les eaux peu profondes et au large pendant un an, mais ils sont restés de nature transitoire, avec une récupération possible du système dans les deux ans.

Situation géographique de Turtle Island et des événements catastrophiques qui ont affecté les sources chaudes sous-marines - Doc. Earthquake and typhoon trigger unprecedented transient shifts in shallow hydrothermal vents biogeochemistry. - by Lebrato & al.-  Images ©2018 CNES/Airbus,Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO ©2018 Google.

Situation géographique de Turtle Island et des événements catastrophiques qui ont affecté les sources chaudes sous-marines - Doc. Earthquake and typhoon trigger unprecedented transient shifts in shallow hydrothermal vents biogeochemistry. - by Lebrato & al.- Images ©2018 CNES/Airbus,Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO ©2018 Google.

La source de chaleur pour les processus hydrothermaux actuels à Kueishan Tao (KST) est supposée être une petite chambre magmatique peu profonde et / ou un certain nombre de dykes et de poches en fusion sous le volcan, qui se solidifient et se refroidissent lentement à moins qu'une nouvelle injection de matière fondue ne réchauffe le système pour finalement causer une éruption du volcan avec une activité de dégazage et hydrothermale renouvelée. Par conséquent, après une éruption, le flux de chaleur et le dégagement de gaz magmatiques devraient s'atténuer lentement au fil du temps. De plus, la cristallisation des minéraux hydrothermaux dans la zone d'écoulement ascendant d'un système hydrothermal peut entraîner l'encrassement des voies de passage des fluides (le système de plomberie) et une réduction progressive du débit de fluide. L'activité tectonique qui provoque des failles et déclenche des tremblements de terre peut également avoir un effet direct sur le système de plomberie en modifiant ou en bloquant les voies de passage des fluides.

 

Sources :

- Earthquake and typhoon trigger unprecedented transient shifts in shallow hydrothermal vents biogeochemistry. - by Lebrato, M., Wang, Y.V., Tseng, L. et al.  Scientific Reports  9, 16926 (2019) doi:10.1038/s41598-019-53314-y - 15 novembre 2019  link

- You Tube  - https://www.youtube.com/watch?v=h23gm-rKNsE

- Global Volcanism Program – Kueishantao

Commenter cet article

Articles récents

Hébergé par Overblog