Universidade do Algarve

Licenciatura em Oceanografia

Tectónica de Placas

Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente

Introdução à Oceanografia

J. Alveirinho Dias

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TECTÓNICA DE PLACAS
6. - Fontes Hidrotermais Submarinas e Comunidades Biológicas Associadas
Out 01

A vida na Terra, e especificamente nos oceanos, é dependente do oxigénio, da energia solar, e da temperatura amena. Como a luz solar só penetra no oceano até cerca de 300 metros no máximo, e como nos fundos oceânicos as massas de água provêm das zonas sub-polares, sendo bastante frias, as zonas abissais constituem ambientes frígidos e escuros onde apenas poucas formas de vida conseguem subsistir.

No entanto, já desde o início dos anos 70 que muitos investigadores defendiam a existência de fontes quentes (hidrotermais) em profundidade, nas zonas dos riftes, onde o magma, com temperaturas superiores a 1 000ºC está a chegar à superfície para constituir nova crusta oceânica.

Assim, não foi uma surpresa completa quando, em 1977, investigadores descobriram fontes hidrotermais quentes a profundidades da ordem de 2 500 metros, no rifte dos Galápagos, ao largo do Equador.

 
Primeira fonte hidrotermal submarina de alta temperatura (380ºC) observada pelos investigadores. Esta primeira observação de um black smoker foi efectuada pelo submersível Alvin na East Pacific Rise (latitude 21° north) em 1979
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O submersível norte-americano Alvin recolhe uma ameijoa gigante junto a um black smoker, com o seu braço manipulador. (John M. Edmond, Massachusetts Institute of Technology)
 

Surpreendente foi, até porque totalmente inesperada e imprevista, a descoberta de vida abundante e desconhecida (vermes, ameijoas e mexilhões gigantes) na dependência dessas fontes hidrotermais submarinas.

Posteriormente, foram descobertas muitas outras fontes hidrotermais submarinas associadas aos riftes, designadamente na Crista do Pacífico Oriental (East Pacific Rise), onde pela primeira vez os cientistas puderam observar ao vivo, a bordo do submersível norte-americano Alvin, as surpreendentes comunidades que vivem na sua dependência.

Nas águas em redor destas fontes hidrotermais, que podem estar a temperaturas da ordem dos 380ºC, existe um ecossistema único. Na base da cadeia alimentar deste ecossistema estão bactérias oxidantes do enxofre que vivem simbioticamente com organismos maiores.
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O H2S utilizado pelas bactérias é proveniente dos gases vulcânicos que emanam das fontes hidrotermais. A maior parte do enxofre provém do interior da Terra, mas uma pequena parte (menos de 15%) é produzido pela reacção química dos sulfatos (SO4) presentes na água do mar. O mais interessante nestes ecossistemas, além de sobreviverem num ambiente extremamente tóxico, é que a fonte energética básica não é a solar mas sim a proveniente das reacções químicas (quimiossíntese).

Todavia, é possível que estas interessantes zonas reservem outras surpresas para a comunidade científica. Efectivamente, no final dos anos 80 foi detectada a existência de uma certa luminosidade nalgumas das fontes hidrotermais quentes de alta profundidade, a qual é actualmente objecto de intensa investigação.

         
A existência desta luz "natural" nas escuras profundezas oceânicas pode ter grande significado pois que tal implica que, mesmo nestes ambientes, é possível haver fotossíntese. Neste caso, na base da cadeia alimentar destes ecossitemas poderiam estar quer bactérias quimiossintéticas, quer bactérias fotossintéticas (ainda que em pequena percentagem) .
         

       

Colónia de vermes fotografada a 13° N na East Pacific Rise. ( Richard A. Lutz, Rutgers University, New Brunswick, New Jersey.)

     
As grandes dimensões das ameijoas gigantes ressaltam quando comparadas com as mãos dos investigadores que as sustêm. (William R. Normark, USGS.)

     

 

Caranguejo-aranha observado a comer vermes gigantes. (William R. Normark, USGS.)
     
Colónia de vermes gigantes, alguns com 1,5m. (Daniel Fornari, Woods Hole Oceanographic Institution)