Filtración fría

Una filtración fría (a veces llamada ventilación fría ) es un área del fondo del océano donde ocurre la filtración de sulfuro de hidrógeno , metano y otros fluidos ricos en hidrocarburos , a menudo en forma de un charco de salmuera . El frío no significa que la temperatura de la filtración sea más baja que la del agua de mar circundante. Por el contrario, su temperatura suele ser ligeramente superior. [1] El "frío" es relativo a las condiciones muy cálidas (al menos 60 ° C o 140 ° F) de un respiradero hidrotermal . Las filtraciones frías constituyen un bioma que sustenta a varias especies endémicas .

Las filtraciones frías desarrollan una topografía única a lo largo del tiempo, donde las reacciones entre el metano y el agua de mar crean formaciones de rocas carbonatadas y arrecifes . Estas reacciones también pueden depender de la actividad bacteriana. Ikaite , un carbonato de calcio hidratado, puede asociarse con metano oxidante en filtraciones frías.

Los tipos de filtraciones frías se pueden distinguir según la profundidad, como filtraciones frías poco profundas y filtraciones frías profundas. [2] Las filtraciones frías también se pueden distinguir en detalle de la siguiente manera:

Las filtraciones frías ocurren sobre fisuras en el lecho marino causadas por la actividad tectónica . El petróleo y el metano "se filtran" de esas fisuras, se difunden por los sedimentos y emergen en un área de varios cientos de metros de ancho. [3]

Metano ( CH
4) es el componente principal de lo que comúnmente llamamos gas natural . [3] Pero además de ser una fuente de energía importante para los humanos, el metano también forma la base de un ecosistema de filtración fría . [3] La biota de filtración fría por debajo de los 200 m (660 pies) típicamente exhibe una especialización sistemática mucho mayor y una dependencia de la quimioautotrofia que las de las profundidades de la plataforma. [4] Los sedimentos de las filtraciones de aguas profundas son muy heterogéneos. [4] Sostienen diferentes procesos geoquímicos y microbianos que se reflejan en un complejo mosaico de hábitats habitados por una mezcla de especialistas ( heterotróficosy asociada a simbiontes) y fauna de fondo. [4]

La investigación biológica en filtraciones frías y respiraderos hidrotermales se ha centrado principalmente en la microbiología y los macroinvertebrados prominentes que prosperan en microorganismos quimiosintéticos . [2] Se han realizado muchas menos investigaciones sobre la fracción bentónica más pequeña del tamaño de la meiofauna (<1 mm). [2]

Estos cráteres marcan la formación de charcos de salmuera , de los cuales la sal se ha filtrado a través del lecho marino e incrustado en el sustrato cercano.
Estera bacteriana formada por bacterias oxidantes de sulfuros Beggiatoa spp. en una filtración en Blake Ridge , en Carolina del Sur. Los puntos rojos son rayos láser de localización.
Un lecho de mejillones al borde de la piscina de salmuera.
Las "raíces" de los gusanos tubulares también proporcionan un suministro de sulfuro de hidrógeno del sedimento a las bacterias dentro de estos gusanos tubulares.
Gusano tubular vestimentífero simbiótico Lamellibrachia luymesi de una filtración fría a 550 m de profundidad en el Golfo de México. En los sedimentos alrededor de la base hay esteras de bacterias anaranjadas de la bacteria oxidante de sulfuros Beggiatoa spp. y conchas vacías de varias almejas y caracoles, que también son habitantes comunes de las filtraciones. [6]
Gusanos de tubo , corales blandos y mejillones quimiosintéticos en una filtración ubicada a 3.000 m (9.800 pies) de profundidad en la escarpa de Florida. Eelpouts , un cangrejo Galatheid y un camarón alvinocarid se alimentan de mejillones dañados durante un ejercicio de muestreo.
El filtro bentónico reduce el flujo de metano del fondo marino a la columna de agua de arriba.
Gusanos tubulares de Lamellibrachia y mejillones en una filtración fría
El sumergible tripulado DSV Alvin , que hizo posible el descubrimiento de comunidades quimiosintéticas en el Golfo de México en 1983.
Comunidades quimiosintéticas en la parte norte del Golfo de México alrededor de filtraciones frías conocidas en 2000
Las comunidades quimiosintéticas en la parte norte del Golfo de México alrededor de las filtraciones frías conocidas en 2006 incluyen más de 50 comunidades
La especie de mejillón Bathymodiolus childressi es la especie dominante en las comunidades de filtraciones frías de tipo mytilid en el Golfo de México.
Mapa de filtraciones frías en el Cinturón Ecuatorial Atlántico.
BR - Blake Ridge diapir
BT -
Fosa de Barbados OR - Sectores de Orenoque
EP - Sector de El Pilar
NIG - Ladera de Nigeria
GUI - Área de Guiness
REG - Regab pockmark.
DSV Shinkai 6500
El Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey ha utilizado el vehículo submarino operado a control remoto Ventana en la investigación de las filtraciones frías de la Bahía de Monterey
Depósito de filtración fría del Cretácico tardío en Pierre Shale , suroeste de Dakota del Sur