Λευκοί καπνιστές και θεαματικές καμινάδες στον βυθό της Νεκράς Θάλασσας
Εικόνες από αυτόχθονες συστάδες καμινάδας. Μοναχική "βελόνα" στο σημείο Darga (α). Οι περισσότερες καμινάδες παρουσιάζουν έντονη ανάπτυξη στην περίμετρο και μια κορώνα που μοιάζει με πυροσυσσωμάτωση (b). Οι καμινάδες καπνίζουν λόγω της άνωσης της άλμης της καμινάδας, της οποίας η πυκνότητα είναι μικρότερη από αυτή της άλμης της Νεκράς Θάλασσας, με αποτέλεσμα το schlieren, τον άχρωμο καπνό (c). Οι καμινάδες στο Jake's Bay φτάνουν τα 7 μέτρα ύψος, τα παλαιότερα μέρη καλύπτονται από αιωρούμενα καφετιά ιζήματα, ενώ τα λευκά μέρη είναι φρέσκια εξέλιξη (δ). Συναρμολόγηση νεότερων καμινάδων μήκους δεκατόμετρου, με άφθονες αιχμηρές δενδριτικές κρυσταλλώσεις (ε). Από: Science of The Total Environment (2024).
Λευκοί καπνιστές στον πυθμένα της λίμνης: Θεαματικές καμινάδες που ανακαλύφθηκαν στη Νεκρά Θάλασσα.
Σε ένα διεπιστημονικό ερευνητικό πρόγραμμα που συντονίζεται από το Κέντρο Περιβαλλοντικής Έρευνας Helmholtz (UFZ), οι ερευνητές ανακάλυψαν καμινάδες ύψους μέτρων στον πυθμένα της Νεκράς Θάλασσας. Αυτοί σχηματίζονται από την αυθόρμητη κρυστάλλωση ορυκτών από υπόγεια ύδατα με εξαιρετικά υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι που ρέει από τον πυθμένα της λίμνης, αναφέρουν στο περιοδικό Science of the Total Environment .
Αυτά τα ανοίγματα διεξόδου που ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά είναι ένας σημαντικός δείκτης έγκαιρης προειδοποίησης για τις καταβόθρες. Αυτοί οι κρατήρες καθίζησης σχηματίζονται στην περιοχή γύρω από τη Νεκρά Θάλασσα και αποτελούν σημαντικό κίνδυνο για τον πληθυσμό.
Η Νεκρά Θάλασσα είναι ένα εξαιρετικά δυναμικό σύστημα
Το επίπεδό της πέφτει κατά περίπου ένα μέτρο ετησίως για περισσότερα από 50 χρόνια, επειδή είναι αποκομμένο από βασικούς παραπόταμους και χάνει μεγάλες ποσότητες νερού μέσω της εξάτμισης ως αποτέλεσμα της ξηρασίας και της ζέστης . Η επιφάνεια έχει έτσι πέσει σε περίπου 438 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας.
Αυτή η πτώση στη λίμνη, η οποία συνορεύει με το Ισραήλ, την Ιορδανία και τη Δυτική Όχθη υπό Παλαιστινιακή διοίκηση, έχει σημαντικές συνέπειες, ειδικά για τα υπόγεια ύδατα. Η στάθμη των υπόγειων υδάτων πέφτει, καθιστώντας όλο και πιο δύσκολη την πρόσβαση των γειτονικών χωρών στους υπόγειους υδάτινους πόρους.
Για πολλά χρόνια, ο υδρογεωλόγος του UFZ, Δρ. Christian Siebert, ερευνά πώς αλλάζει η δυναμική του συστήματος υπόγειων υδάτων σε αυτήν την περιοχή και πώς οι υδροφορείς βρίσκουν νέα μονοπάτια στα στρώματα των βράχων τόσο στην ξηρά όσο και κάτω από τη Νεκρά Θάλασσα. Μια ομάδα δυτών ανακάλυψε τώρα διεξόδους σε σχήμα καμινάδας στον πυθμένα της λίμνης που εκκρίνουν ένα αστραφτερό υγρό.
«Αυτά έχουν μια εντυπωσιακή ομοιότητα με τους μαύρους καπνιστές στα βάθη της θάλασσας, αλλά το σύστημα είναι εντελώς διαφορετικό», λέει ο ερευνητής του UFZ. Στη διερεύνηση και ανάλυση του φαινομένου συμμετείχαν επιστήμονες από τους τομείς της ορυκτολογίας, της γεωχημείας, της γεωλογίας, της υδρολογίας, της τηλεπισκόπησης , της μικροβιολογίας και της χημείας ισοτόπων από συνολικά 10 ερευνητικά ιδρύματα .
Μεμονωμένη υποθαλάσσια καμινάδα σε βάθος περίπου 30 m. Από: UFZ
Ενώ οι μαύροι καπνιστές κατά μήκος της κορυφογραμμής του μέσου ωκεανού εκπέμπουν ζεστό νερό που περιέχει σουλφίδια σε βάθος αρκετών χιλιάδων μέτρων, οι ερευνητές στη Νεκρά Θάλασσα ανακάλυψαν ότι τα πολύ αλμυρά υπόγεια ύδατα ρέουν έξω μέσω των καμινάδων στον πυθμένα της λίμνης.
Αλλά από πού προέρχεται το αλάτι;
Η εξήγηση: Τα υπόγεια ύδατα από τους γύρω υδροφορείς διεισδύουν στα αλατούχα ιζήματα της λίμνης, ξεπλένοντας εξαιρετικά παλιά και παχιά στρώματα πετρωμάτων που αποτελούνται κυρίως από τον ορυκτό αλίτη. Στη συνέχεια ρέει στη λίμνη ως άλμη.
«Επειδή η πυκνότητα αυτής της άλμης είναι κάπως χαμηλότερη από αυτή του νερού στη Νεκρά Θάλασσα, ανεβαίνει προς τα πάνω σαν πίδακας. Μοιάζει με καπνό, αλλά είναι αλατούχο υγρό», εξηγεί ο Siebert.
Η επαφή με το νερό της λίμνης αναγκάζει τα διαλυμένα άλατα, ιδιαίτερα τον αλίτη, να κρυσταλλώνονται αυθόρμητα μετά την ανάδυση από τον πυθμένα της λίμνης, όπου σχηματίζει τις οπές που παρατηρούνται για πρώτη φορά στον κόσμο. Αυτά μπορούν να αυξηθούν κατά αρκετά εκατοστά μέσα σε μια μέρα. Πολλές από τις λεπτές καμινάδες είχαν ύψος από 1 έως 2 μέτρα, αλλά περιλαμβάνουν επίσης γίγαντες ύψους άνω των 7 μέτρων, με διάμετρο μεγαλύτερη από 2-3 μέτρα.
Μικρά ίχνη 36 Cl, ένα ραδιοϊσότοπο από το διάστημα, και η γενετική επαλήθευση μικροβίων του γλυκού νερού στο νερό από τις καμινάδες έδειξαν ότι οι λευκοί καπνιστές έχουν την καταγωγή τους στους υδροφόρους ορίζοντες της γύρω περιοχής. Τα άλατα λοιπόν δεν απορροφήθηκαν μέχρι τα τελευταία μέτρα πριν το νερό εισέλθει στη Νεκρά Θάλασσα.
Αυτοί οι λευκοί καπνιστές είναι ιδιαίτερα σημαντικοί επειδή μπορούν να χρησιμεύσουν ως δείκτης έγκαιρης προειδοποίησης για καταβόθρες. Πρόκειται για κρατήρες καθίζησης με πλάτος έως 100 μέτρα και βάθος έως 20 μέτρα, χιλιάδες από τους οποίους έχουν σχηματιστεί κατά μήκος της Νεκράς Θάλασσας τις τελευταίες δεκαετίες.
Πάνω θέσεις από τις καμινάδες της Νεκράς Θάλασσας. Κάτω είσοδος στην παραλία Mineral στη Νεκρά Θάλασσα. Η καταβόθρα σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια της νύχτας και ευτυχώς δεν τραυματίστηκε κανείς. Από: UFZ
Σχηματίζονται με καρστοποίηση του υπεδάφους, δηλαδή με διάλυση ογκωδών στρωμάτων αλατιού. Αυτό σχηματίζει γιγάντιες κοιλότητες πάνω από τις οποίες το έδαφος μπορεί να καταρρεύσει ανά πάσα στιγμή.
«Μέχρι σήμερα, κανείς δεν μπορεί να προβλέψει πού θα συμβούν οι επόμενες καταβόθρες. Είναι επίσης απειλητικές για τη ζωή και αποτελούν απειλή για τη γεωργία και τις υποδομές», λέει ο Siebert.
Η ερευνητική ομάδα μπόρεσε να δείξει ότι οι καμινάδες είχαν σχηματιστεί οπουδήποτε η επιφάνεια της γης κατέρρευσε στη συνέχεια σε μια μεγάλη περιοχή και η διαδικασία καρστοποίησης ήταν προφανώς ιδιαίτερα αποτελεσματική.
«Αυτό καθιστά τους λευκούς καπνιστές ένα εξαιρετικό εργαλείο πρόβλεψης για τον εντοπισμό περιοχών που κινδυνεύουν να καταρρεύσουν στο εγγύς μέλλον», λέει.
Θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν αυτόνομα σκάφη εξοπλισμένα με ήχους πολλαπλών ακτίνων ή συστήματα σόναρ πλευρικής σάρωσης για τη χαρτογράφηση των καμινάδων με υψηλό βαθμό ακρίβειας. «Αυτή θα ήταν η μόνη μέθοδος μέχρι σήμερα, και εξαιρετικά αποτελεσματική, για τον εντοπισμό περιοχών που κινδυνεύουν από επικείμενη κατάρρευση», εξηγεί ο Siebert.
Γεωδίφης με πληροφορίες από την Ένωση Γερμανικών Ερευνητικών Κέντρων Helmholtz
περισσότερα,
C. Siebert et al, A new type of submarine chimneys built of halite, Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.176752
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969724069092#:~:text=The%20chimney%20structure%20result%20from,increasing%20formation%20of%20hazardous%20sinkholes.
Αναρτήσεις
