Bild des Monats: März 2014

Dieses Foto einer Hydrothermalquelle ist in etwa 1860 Metern Tiefe im Südwest-Pazifik in Gewässern bei Vanuatu entstanden. Der Unterwasserfotograf war einer der besonderen Art: Der Tauchroboter ROV KIEL 6000 vom GEOMAR. Während der Ausfahrt SO229 mit dem Forschungsschiff SONNE untersuchte ein internationales Forscherteam hydrothermale Quellen und beprobte diese, um die Zusammensetzung der austretenden Flüssigkeiten und Gase, der sich ablagernden Mineralien und der Fauna rund um diese faszinierenden Strukturen am Meeresboden genauer zu bestimmen.

Was genau sind Hydrothermalquellen?
Hydrothermalquellen bilden sich hauptsächlich im Umfeld der mittelozeanischen Rücken und an submarinen Vulkanen der aktiven Inselbögen. Entlang von Spalten, Rissen und Störungen dringt Meerwasser in den Meeresboden ein. Tief in der Erdkruste wird das Wasser durch Magma stark erhitzt. Dadurch wird ein chemischer Prozess ausgelöst und das Wasser reagiert mit dem umgebenden Gestein, wodurch sich Metalle daraus lösen. Das Wasser ist nun mit Schwefelwasserstoff und Metallionen angereichert und wird in diesem Zuge auch sehr sauer. Aufgrund der hohen Temperaturen (bis über 400 Grad Celsius) tritt diese metallische Sulfidlösung anschließend am Meeresboden aus. Durch den Kontakt zwischen dem heißen Wasser aus der Quelle und dem zwei bis drei Grad Celsius kalten, sauerstoffreichen und alkalischen Meerwasser kristallisieren die enthaltenen Metalle zu feinsten Sulfidpartikeln. Oft ist das austretende Wasser so sehr mit diesen Sulfiden gesättigt, dass es wie schwarzer Rauch erscheint. Diese Hydrothermalquellen werden deshalb auch als „Schwarze Raucher“ bezeichnet. Mit der Zeit lagern sich immer mehr Sulfidpartikel am Meeresboden ab und bilden schlotartige Strukturen. Diese können bis zu 50 Metern hoch werden. An dem hier abgebildeten Schlot bildet sich nun allerdings gerade kein schwarzer „Rauch“, weil die Metallgehalte der hier austretenden salzarmen Lösungen zu niedrig sind.

Ressourcen der Tiefsee
In den sulfidischen Metallerzen finden Forscher immer wieder auch Hinweise auf erhöhte Gehalte an Kupfer, Zink und Gold in den schwarzen Rauchern. Aufgrund dieses Mineralreichtums sind zunehmend Meeresbergbau-Unternehmen an den schwarzen Rauchern interessiert.

Weitere Informationen:

• Schwarze Raucher
• Rofstoffe aus dem Meer - Chancen und Risiken (World Ocean Review 3)
• ROV KIEL 6000: auf geomar.de und auf oceanblogs.org
• Expedition SO229