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Hydrothermalquellen entdeckt : Vor Island raucht der Meeresboden

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Ein Feld klarer Raucher hat das unbemannte U-Boot „Rov Kiel 6000“ vor Island entdeckt. Ein Rotbarsch wird vom Licht des Scheinwerfers angelockt. Bild: ROV-Team/Geomar

Ein bislang unbekanntes Feld von Hydrothermalquellen haben Forscher im Gebiet der nördlichen Vulkaninsel entdeckt. Aus einer Tiefe von 650 Metern quillt mineralreiches klares heißes Wasser.

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          Im Gegensatz zu den meisten Binnenseen ist das Meer salzig. Der Grund dafür sind Milliarden Tonnen im Meerwasser gelöster Minerale. Der allergrößte Teil stammt von den Kontinenten und wird von Flüssen ins Meer getragen. Die löslichen Stoffe entstehen bei der ständigen Erosion von Gesteinen in Gebirgen und von Böden im Flachland. Ein kleiner Anteil der im Meerwasser gelösten Komponenten stammt aber aus dem Meeresboden selbst. Sie treten mit heißen Flüssigkeiten in zum Teil spektakulären submarinen Quellen mit großer Geschwindigkeit aus.

          Wie aus den Industrieschloten vergangener Zeiten speien diese „schwarzen Raucher“ Wasser mit derart hohem Mineralgehalt aus, das dann als dunkle Wolken durch das sonst klare Meerwasser ziehen. Diese untermeerischen Schlote sind an vielen Orten gefunden worden. Doch das dürfte nur ein Bruchteil aller auf dem Meeresboden existierenden Schlote sein. Eine Gruppe von Wissenschaftlern hat bei einer Expedition mit dem deutschen Forschungsschiff „Sonne“ nun vor Island ein neues, bisher unbekanntes Gebiet mit submarinen Hydrothermalquellen entdeckt. Im Gegensatz zu den schwarzen Rauchern ist das Wasser aus diesen Quellen klar. Es enthält trotzdem nicht weniger Mineralstoffe, wie Untersuchungen gezeigt haben.

          Seltsame Schwaden dunkler Flüssigkeiten

          Die meisten bekannten submarinen Hydrothermalquellen kommen in Meeresgebieten vor, in denen sich zwei Lithosphärenplatten langsam voneinander entfernen. Diese Spreizungszonen sind auch die Ursprungsorte von untermeerischem Vulkanismus. Dort ist der junge Meeresboden äußerst porös, und Meerwasser kann tief ins Gestein einsickern. Wenn dieses auf heißes Magma trifft, heizt sich das ursprünglich kalte Meerwasser schnell auf und beginnt aufzusteigen. Aufgrund seiner hohen Temperatur wäscht das Wasser beim Aufstieg Minerale aus dem vulkanischen Gestein heraus.

          Aus dem Schlot dieser klaren Raucher quillt klares, heißes und mineralreiches Wasser. Bilderstrecke

          Die Stoffe lösen sich dabei im häufig fast 400 Grad Celsius heißen Wasser. Sobald das mineralreiche Wasser dann in der Nähe des Meeresbodens in Kontakt mit dem etwa vier Grad kalten Meerwasser kommt, fallen diese Minerale wieder aus. Dabei entstehen die an Qualm aus Schornsteinen erinnernden Schwaden dunkler Flüssigkeiten, die den Rauchern ihren Namen gegeben haben. Wegen der Mineralien-Ablagerungen rund um die Austrittstellen werden erloschene Hydrothermalquellen schon länger als mögliche Rohstoffquellen in Betracht gezogen.

          Die ersten dieser Schlote wurden im Jahre 1977 vor den Galapagos-Inseln entlang des ostpazifischen Rückens entdeckt. Mittlerweile sind sie von nahezu allen Weltmeeren bekannt, darunter auch entlang des mittelatlantischen Rückens, der sich in einem Zickzack-kurs von Nord nach Süd durch den gesamten Atlantik zieht. Im südlichen Teil dieser Spreizungszone entfernen sich die Afrikanische und die Südamerikanische Platte voneinander, im Norden driften Europa und Amerika auseinander.

          Überraschung in 650 Meter Wassertiefe

          Weil Island genau auf diesem Rücken liegt, hatte man schon seit langem damit gerechnet, auch im Meeresgebiet um diese nördliche Vulkaninsel hydrothermale Quellen zu finden. Die Suche war allerdings bisher erfolglos geblieben. Das hat sich geändert, als Mitte Juli das deutsche Forschungsschiff „Sonne“ auf einer von Saskia Brix von der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung geleiteten Expedition entlang des Reykjanes-Rückens südwestlich von Island kreuzte. Dieser untermeerische Gebirgszug ist Teil der Spreizungszone des mittelatlantischen Rückens und erstreckt sich von Island aus etwa 1500 Kilometer in Richtung Südwesten.

          Das ferngesteuerte unbemannte U-Boot „Rov Kiel 6000“, das vom Kieler Meeresforschungszentrum Geomar betrieben wird, untersuchte den Meeresboden aus nächster Nähe und schickte Bilder aus der Tiefe zur Sonne. Auf den an Bord übertragenen Aufnahmen entdeckten die Wissenschaftler um Brix das erste Hydrothermalfeld in dieser Meeresgegend. Zu ihrer Überraschung war das aus den in etwa 650 Meter Wassertiefe gelegenen Quellen austretende Wasser nicht dunkel, sondern klar. Hohe, an unregelmäßig geformte Schornsteine erinnernde Ablagerungen unmittelbar an diesen Schloten zeugen davon, dass hervorquellende Wasser dennoch große Mengen an gelösten Mineralen enthält.

          Wie bei den meisten der bisher bekannten Hydrothermalquellen sind auch die Austrittstellen von heißem Wasser vor Island Orte, in denen das submarine Leben trotz der normalerweise in dieser Wassertiefe herrschenden Dunkelheit blüht. Im Licht der Scheinwerfer des U-Bootes entdeckten Brix und ihre Kollegen weiße Bakterienmatten, rosafarbene Seeanemonen, die zu den Krebstieren gehörenden Entenmuscheln sowie viele Korallenarten. „An den Hydrothermalquellen tobt das Leben geradezu, und es gibt Theorien, dass ähnliche heiße Quellen im Meer sogar der Ursprung des Lebens auf der Erde gewesen sein könnten“, kommentierte Expeditionsleiterin Saskia Brix die Entdeckung vor Island.

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