Asfaltová sopka - Asphalt volcano

Tar Lily, asfaltová sopka, Mexický záliv, objevená v roce 2014
Korály a sasanky na asfaltové sopce, Mexický záliv
Aktivní, malý, viskózní asfaltový kopec v Kanál Santa Barbara, v Pole prosakování uhelného oleje a mořská okurka (sc). Zorné pole, asi 30 × 40 cm.
Diagram ukazující vznik asfaltové sopky a související uvolňování metanu a oleje.

An asfaltová sopka je vzácný typ podmořská sopka (podmořská hora ) poprvé objeven v roce 2003. Bylo nalezeno několik příkladů: zaprvé, podél pobřeží Spojené státy a Mexiko a poté v dalších regionech světa; některé jsou stále aktivní.[1] Ve struktuře připomínající podmořské hory jsou zcela vyrobeny asfalt a tvoří kdy přírodní olej prosakuje ze Země kůra pod vodou.

Vznik a distribuce

Asfaltové sopky jsou průduchy oceánského dna, které místo lávy vybuchují asfalt. Byly objeveny v Mexický záliv během expedice výzkumného plavidla SONNE, vedeného Gerhardem Bohrmannem z DFG Research Center Ocean Margins. Na těchto sopkách byl objeven dříve neznámý vysoce různorodý ekosystém v hloubce 3 000 metrů.[2]

První asfaltové sopky byly objeveny v roce 2003 výzkumnou výpravou na Mexický záliv.[2] Nacházejí se na kopci na mořském dně s názvem „Chapopote“ Nahuatl pro „tar“. Tato stránka se nachází v poli solné kopule známý jako Campeche Knolls, řada strmých kopců vytvořených ze solných těles, které se zvedají ze skály pod zemí, což je společný rys v zálivu. Výzkumný tým dokumentoval dehtové toky až 20 m napříč. Vedle asfaltu byly objeveny také oblasti nasáklé ropa a hydrát methanu, také chrlila ze sopky. Tento druh prostředí se ukazuje jako atraktivní pro chemicky milující bakterie a tubusové červy, ačkoli přesný biogeochemický vztah dosud není znám.[3]

A batymetrický vyobrazení sedmi asfaltových sopek objevených západně od Santa Barbara v roce 2007.

Decht je relativně horký, když vychází z mořského dna, ale stejně jako podmořský láva proudí, rychle se ochladí mnohem chladnější mořskou vodou kolem ní.[2] To vytváří formy podobné rozlišovacím A'a a pahoehoe typy čedič proud lávy viděný na místech jako Havaj. Další podobnost spočívá v tom, že dehet ohřívá hydrát methanu a způsobí jeho explozi na volný plyn, podobný působení horké lávy na podzemní voda v phreatomagmatic erupce.[3]

Tým navrhl teorii formování asfaltové sopky v článku publikovaném v Eos.[2][4] Článek naznačuje, že voda ohřívá kolem kritický bod pod mořským dnem našel průchod na povrch, s největší pravděpodobností a solná kopule a nesl s sebou těžký náklad uhlovodíky a rozpuštěné minerály. Zvláštní vlastností takto kriticky ohřáté vody je, že se může mísit s oleji, zatímco normální voda ne. Stejný proces se připisuje vzniku černí kuřáci. Jakmile voda dosáhne povrchu, ochladí se a její nosnost poklesne.[2] Lehčí sloučeniny ve směsi unikají na povrch, zatímco dehet a další těžší materiály zůstávají na mořském dně a nakonec budují strukturu asfaltové sopky.[3]

V roce 2007 bylo u pobřeží ostrova objeveno dalších sedm takových struktur Santa Barbara, Kalifornie. Největší z těchto kopulí leží v hloubce 700 stop (213 m). Struktury byly větší než a fotbalové hřiště a asi tak vysoký jako šestipodlažní budova, vše zcela z asfaltu. Neobvyklé rysy poprvé zaznamenal Ed Keller batymetrické průzkumy provedeno v 90. letech a poprvé s využitím týmu vedeného Davidem Valentinem v roce 2007 DSV Alvin. Vzorky byly získány k testování v univerzitním kampusu a na univerzitě Oceánografická instituce Woods Hole.[5]

Dva další ponory s DSV Alvin v roce 2009 a podrobný fotografický průzkum oblasti autonomním podvodním vozidlem Hlídka vykazovaly mnoho podobností s vulkanickými proudy, včetně textury proudění a praskání asfaltových vrstev. Carbon dating staví stavby na 30 až 40 tisíc let staré. Najednou byli plodným zdrojem metan. Dvě největší stavby, vzdálené necelý 1 km, jsou zasypány jámami a prohlubněmi, což je známkou toho, že plyn metanu bublal už dávno. Ačkoli struktury stále emitují zbytkový plyn, v současné době jsou množství příliš malá, aby mohla mít jakýkoli účinek.[5] Samotné množství ropy v největší ze struktur je „dost na to, aby pohánělo moji Hondu Civic přibližně půl miliardy mil. [Nicméně] kvalita materiálu je velmi špatná ... Nestojí to za něco jako lehkou sladkou ropu, “řekl Valentine. Ropa ve struktuře je viskóznější než ropa, která se obvykle nachází v podzemních vrtech. Je to proto, že před uvolněním měl méně času na „pečení“ pod zemským teplem. Kromě toho až 20% jeho hmotnosti tvoří „haraburdí“ - mikroskopické organismy, písek a různé materiály, které se v oleji postupně hromadí.[1]

Analýza vzorků shromážděných z kopců naznačuje, že k vybudování svého současného objemu potřebovali několik desetiletí, dokonce staletí, a že sopky vybuchly naposledy před 35 000 lety. Kromě toho mohou představovat záhadný bodec v oceánu metan koncentrace asi před 35 000 lety. Metan se přirozeně tvoří vedle ropy pod strukturou, a zatímco ropné toky již dlouho ustoupily, část zbytkového metanu nadále bublá.[2] Tento výbuch metanu by způsobil rychlý nárůst populace bakterií konzumujících metan, což by zase způsobilo pokles kyslíku ve vodě, což by mohlo způsobit mrtvá zóna, kromě velkého množství ropy uvolňované do životního prostředí.[1]

Přítomnost těchto struktur poskytuje tvrdý povrch, na kterém může růst život, protože okolní oceánské dno je obecně blátivé. To je podobné tomu, co se děje podmořské hory, což má za následek jejich místo jako ekologického „centra“.[1]

Pobřežní „dehtové sopky“

Dvě malé „dehtové sopky“ ve staré Carpinteria, Kalifornie, asfaltový důl, 1906

Byly také pozorovány pobřežní „dehtové sopky“, například v roce 2006 Carpinteria, Kalifornie v asfaltovém dole. Asfalt vyzařoval z prasklin kloubů v obrácené Montereyská břidlice tvořící podlahu dolu.[6] Podobné struktury, Carpinteria Tar Pits, stále tvoří na pláži pod Carpinteria.

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d Než, Ker (26. dubna 2010). „Obrovské asfaltové sopky objevené mimo Kalifornii“. národní geografie. Archivováno z původního dne 29. dubna 2010. Citováno 30. dubna 2010.
  2. ^ A b C d E F Objeveny asfaltové sopky Archivováno 10. července 2010, v Wayback Machine Tisková zpráva 13. Centrum pro výzkum mořského prostředí na univerzitě v Brémách. Květen 2004. Citováno 5. července 2010.
  3. ^ A b C Alden, Andrew. „Asfaltový vulkanismus“. about.com. Archivovány od originál dne 3. prosince 2009. Citováno 29. dubna 2010.
  4. ^ Hovland, M .; MacDonald I.R .; Rueslåtten H .; Johnsen H.K .; Naehr T .; Bohrmann G. (2005). „Chapopote Asphalt Volcano může být generován superkritickou vodou“ (PDF). EOS. 86 (42): 397–402. Bibcode:2005EOSTr..86..397H. doi:10.1029 / 2005EO420002. Archivovány od originál (PDF) dne 2010-07-05. Citováno 2010-04-30.
  5. ^ A b Christopher Farwell; Sarah C. Bagby; Brian A. Clark; Morgan Soloway; Robert K. Nelson; Dana Yoerger; Richard Camilli; Tessa M. Hill; Oscar Pizarro a Christopher N. Roman (25. dubna 2010). „Vědci objevují podvodní asfaltové sopky“. Tisková zpráva 10-065. Národní vědecká nadace. Citováno 30. dubna 2010.
  6. ^ Plate 3-A v americkém geologickém průzkumu. Bulletin 321. 1907

externí odkazy