عالم المحيط الهادئ المخفي

إن المحيط الهادئ هو عالم من النشاط الجيولوجي الهائل، حيث تقوم القوات القوية من داخل الأرض باستمرار بإعادة تشكيل قاع البحر، ومن بين أكثر العمليات الدرامية وثاقة لهذه القوات البركانية تحت سطح البحر، التي تُعرف أيضا بالبراكين المغمورة، وتبدو هذه الجبال البحرية الشاسعة أكثر عددا من نظيراتها الأرضية، وتؤثر ثوراتها في الترميز المحيطي بشكل عميق.

تكوين وأنواع البركانات المغمورة في المحيط الهادئ

ومعظم البركانات المخبأة في المحيط الهادئ تتركز على طول خطوط التكتون، ولا سيما في المنطقة النشطة من الزلازل المعروفة باسم رنين النار .

وهناك عدة أنواع مختلفة من البركانات تحت سطح البحر. Spreading-center volcanoes تحدث على طول الجبال الوسطى، مثل ممر شرق المحيط الهادئ، حيث توجد صليب بحري جديد يقطع صفائحه.

ويمكن أن تتخذ عمليات الإشعال في البركان الغواص أشكالاً كثيرة، إذ أن الانفجارات الفادحة تنتج بصلصات وسائد وتدفقات من الورق تُبني تدريجياً قاع البحار، كما أن الانفجارات المتفجرة، ولا سيما في المياه الضحلة (بدون أن يبلغ عمقها 000 3 متر)، يمكن أن تولد أعمدة من الرماد والنبض ترتفع من خلال عمود المياه، وتصل أحياناً إلى الطلقات العائمة.

Hydrothermal Vents: Oases of Life in a Volcanic World

(أ) [أبرز النتائج الإيكولوجية للبراكين تحت سطح البحر: هيفثات هيدروزمية التي تشكل قرب المراكز البركانية النشطة، وعندما تنهار مياه البحر من خلال شقوق في قشرة المحيط المنشأة حديثاً، تسخن من خلال تضخم أحواض المغناطيس إلى درجات حرارة يمكن أن تتجاوز 400 درجة مئوية (752 درجة مئوية) عند ارتفاع سطح البحر.

(أ) ما يجعل من المنافذ الحرارية المائية فريدة من نوعها هو أنها تدعم النظم الإيكولوجية التي لا تعتمد على ضوء الشمس في الإنتاج الأولي، وبدلاً من التقويم الضوئي، تستند هذه المجتمعات إلى الكيماويات الاصطناعية .

In the Pacific, some of the most extensively studied hydrothermal vent fields include those on the East Pacific Rise, the ]Juan de Fuca Ridge off the coast of the Pacific Northwest, and the Marianisma Trough[FT

دور الجبال البحرية في التنوع البيولوجي البحري

فبعد فتحات المياه الحرارية المائية، كانت الجبال البحرية البركانية نفسها - البركانات المنبعثة أو البركانية التي ترتفع من قاع البحر - توفر موئلا أساسيا لمجموعة واسعة من الحياة البحرية، وكثيرا ما تخلق الجبال البحرية أوابيع محلية من المياه العميقة الغنية بالمغذيات، حيث تتفاعل تيارات المحيط مع أضواءها الوعية، مما يجلب البقع الخشبية والعضوية إلى القمة والمنحدرات.

وتستضيف منطقة المحيط الهادئ بعض أكبر الجبال البحرية على الأرض، بما في ذلك الجبال البحرية ] بالقرب من هاواي و] الجبال البحرية الكوك في جنوب المحيط الهادئ، وحماية هذه الهياكل البركانية من خلال المناطق البحرية المحمية (MPAs) أمر حاسم للحفاظ على التنوع البيولوجي في أعماق البحار والحفاظ على مصائد الأسماك.

الآثار الإيكولوجية للإرتفاعات البركانية النشطة

وفي حين أن الجبال البحرية الطويلة الأمد تعمل كموائل مستقرة، فإن الانفجارات النشطة يمكن أن تحدث آثاراً هائلة ومباشرة على الحياة البحرية، ويمكن أن تُطلق الأنفجارات شبه البحرية كميات كبيرة من الرماد والفلزات المذوبة والطاقة الحرارية في المياه المحيطة، حيث تُحدث تغيراً جذرياً في الظروف البيئية المحلية.

ويمكن أيضاً أن تطلق " الانفجارات البركانية " تدفقات سريعة التبريد من أجل خنق المجتمعات المحلية الموجودة في قاع البحر، مما يخلق طبقة فرعية جديدة من البخار يعاد استعمارها في وقت لاحق، ويمكن أن تؤدي الغازات السمية وظروف التحلل المنخفض قرب فتحات الهواء الطلق إلى وفيات جماعية لبعض الكائنات الحية، غير أن الاضطرابات البركانية تشكل أيضاً جزءاً طبيعياً من دورة الحياة في قاع البحر، مما يُثقل من دراسات فضائية.

Effects on Water Chemistry and Global Climate

فبخلاف الآثار المحلية المباشرة، يمكن أن تؤثر ثورات البركان في المحيط الهادئ على كيمياء المحيطات على النطاقات الإقليمية بل العالمية، ويمكن أن يؤدي البركاني المغمور إلى إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون، وثاني أكسيد الكبريت، والغازات الأثر الأخرى في أعماق المحيط، وفي حين أن معظم هذه ثاني أكسيد الكربون لا يزال مفصولا في المياه البحرية ويمكن أن يسهم في تحمض المحيطات، فإن الأثر الصافي فيما يتعلق بالانبعاثات البشرية لا يزال

كما أن بعض الانفجارات الغواصة تطلق مغذيات مثل الحديد، مما يمكن أن يحفز تذبذب البنتاجون في المياه السطحية عندما تُنشأ المواد البركانية بواسطة تيارات ترتفع، ويمكن أن تؤدي هذه الأحداث مؤقتا إلى زيادة الإنتاجية والتأثير على شبكة الأغذية البحرية، غير أن رماد البركان يمكن أن يحتوي أيضا على معادن سامة (مثل النحاس والزنك والقيادة) يمكن أن يكون لها تأثير ضار على الحياة البحرية في ارتفاعها.

تعديلات الحياة البحرية على المواد الخطرة البركانية

إن الكائنات الحية التي تزدهر بالقرب من البركانات تحت سطح البحر والفتحات الحرارية المائية تمتلك مجموعة من التكييفات غير العادية التي تتيح لها البقاء على قيد الحياة والتي تكون قاتلة إلى معظم الحياة، وهذه التكييفات هي موضوع دراسة علمية مكثفة، تقدم أفكاراً عن حدود الحياة على الأرض، وعنابر محتملة للحياة الخارجية.

Temperature tolerance[FLT:]] is probably the most obvious adaptation. Some vent worms and shrimp can tolerate brief exposures to water temperatures exceeding 100°C (212°F) - temperatures that would denature most proteins. Enzymes in these animals have evolved to remain stable and active at high temperatures, a property that has commercialFress adaptation]

كما أن العديد من حيوانات التهوية لديها آليات متخصصة للتبريد، كما أن الخلايا ذات القدم المكشوفة () التي تحتوي على مادة كريسوملون () من مواهب المحيط الهندي (ولكنها أنواع مماثلة موجودة في المحيط الهادئ) تغطي قدماً في مقاييس مخففة من الحديد توفر الحماية من الأوزان التراكمية، وربما من البيئة الكيميائية السامة.

بحوث ورصد البركان المغمور في المحيط الهادئ

Atsea volcanoes presents exceptional challenges due to their depth and remote locations. However, recent technological advances have expanded our ability to observe and monitor these dynamic environments. Remotely operated vehicles (ROVs:] and

Another key monitoring tool is the Global Positioning System (GPS) network on islands and seafloor benchmarks, which detects subtle ground motions that precede eruptions. Juan in the Pacific, scientists have successfully predicted several submarine volcanic events, such as the 2015 eruption de

والتعاون الدولي ضروري، حيث أن العديد من المناطق البركانية في المحيط الهادئ تقع في المياه الدولية، كما أن منظمات مثل InterRidge] تنسق جهود البحث العالمية بشأن البركانية المتوسطة المحيطية ونظم التهوية الحرارية المائية، كما أن معهد المحيط الهادئ البخاري قد دعمت عدة حملات لرسم خرائط وتقصي الجبال البحرية.

Importance for Conservation and Deep-Sea Mining Policy

ونظراً لأن الاهتمام الاقتصادي بـ deep-sea mining ينمو - يستهدف العقيدات المتعددة الفلزات، والقشور الحديدية الغنية بالكوبالت، والكبريتيدات الضخمة التي تتمتع بها السلطة الدولية لقاع البحار - فإن المناطق البركانية في المحيط الهادئ معرضة بشكل متزايد للخطر.

وعلاوة على ذلك، فإن البراكين تحت البحر يؤثران على توزيع الحياة البحرية التي تدعم مصائد الأسماك الهامة، فالمجموعات من أسماك التونة وغيرها من الأسماك المفترسة حول الجبال البحرية ونظم التهوية، مما يجعلها عرضة للصيد المفرط، ويكتسي فهم البيئة التي تتسم بها هذه السمات البركانية أهمية حاسمة في تصميم تدابير فعالة للإدارة المكانية.

الخلاصة: جبهة فائة للعلوم والوصاية

إن البراكين تحت سطح البحر في المحيط الهادئ أكثر بكثير من الفضول الجيولوجي، وهي محركات لتجديد قاع البحار، ومبتكرات الموائل الفريدة، ومحركات التنوع البيولوجي البحري والإنتاجية، ومن الشوفان الاصطناعية للفتحات الحرارية المائية إلى المجتمعات المحلية التي تعيش في الجبال البحرية القديمة، فإن هذه البيئات البركانية تأوي أشكال الحياة التي تحد من تطور البنية التحتية.

إن التقدم في تكنولوجيا المحيطات يكشف بصورة مطردة عن أسرار عمق الأرض، ولكن لا يزال هناك الكثير مما لا يستكشف، فعقد الأمم المتحدة لعلوم المحيطات من أجل التنمية المستدامة (2021-2030) يوفر إطارا للتعجيل برسم الخرائط واستكشاف ورصد البركانات تحت سطح البحر في المحيط الهادئ، إذ أن تكامل البيانات الجيولوجية والكيميائية والبيولوجية سيكون أمرا أساسيا لاتخاذ قرارات مستنيرة بشأن الإدارة والحماية، حيث أننا نواصل اختبار مدى الارتداد في أعماق المحيط الهادئ.