Dorsal de Gakkel
A dorsal de Gakkel (também designada por dorsal Mesoártica,[1] dorsal de Hackel[2] ou dorsal de Nansen[3]) é uma dorsal oceânica com cerca de 1800 km de comprimento, localizada no Oceano Ártico, entre a placa Norte-Americana e a placa Eurasiática.[4]
Descrição
editarA dorsal de Gakkel é a continuação para norte e nordeste da dorsal Mesoatlântica, da qual faz geologicamente parte, através do Oceano Ártico entre a Gronelândia e a Sibéria. Aquela dorsal oceânica, anteriormente conhecida como «dorsal de Nansen» e «dorsal Média do Ártico»,[5] marca o limite divergente entre as placas tectónicas Norte Americana e a Euroasiática.[6] Está localizada n a bacia da Eurásia do Oceano Ártico, entre a Gronelândia e a Sibéria, e tem cerca de 1 800 km de comprimento. Geologicamente, conecta o extremo norte da dorsal Mesoatlântica com a região do rifte do Mar de Laptev, no mar de Laptev, no centro-leste da costa siberiana.
Ao longo do seu percurso através do leste do Oceano Ártico, a crista submarina correspondente à dorsal de Gakkel forma um umbral que corre aproximadamente paralelo à dorsal de Lomonosov e divide a bacia Euroasiática numa metade norte, a bacia de Amundsen[2] (também conhecida por planície abissal Polar[1] ou bacia da Eurásia[3]), e uma metade sul, a bacia de Nansen[2] (também conhecida por planície abissal de Barents[1] na região do estreito do Fram[3]). O vale central do rifte corre aproximadamente ao longo de uma linha que vai do delta do rio Lena, no leste siberiano, até à região gronelandesa de Nordostrundingen, no oeste.
As bacias oceânicas profundas que cercam a dorsal de Gakkel têm uma profundidade de aproximadamente 4 000 m, a partir da qual a cordilheira sobe até um máximo de aproximadamente 1 000 m abaixo do nível do mar. O vale do rift, no meio da dorsal, tem cerca de 20 a 40 km de largura e um máximo de cerca de 5 500 m de profundidade. A dorsal de Gakkel inclui a sub-dorsal Langseth, onde se situa o monte submarino Karasik.
Ao sul da dorsal de Gakkel, a dorsal Mesoatlântica prolonga-se através do complexo de falhas transformantes da zona de fratura de Spitsbergen, que consiste em várias falhas com apreciável deslocamento transversal e dorsais submarinas menores, e a dorsal de Knipovich.[7]
História, exploração e geologia
editarA existência e a localização aproximada da dorsal de Gakkel foram previstas pelo oceanógrafo e explorador polar da soviético Yakov Yakovlevich Gakkel e confirmadas em expedições soviéticas no Ártico por volta de 1950. Confirmada a sua existência em 1966, o nome é uma homenagem a Gakkel, epónimo que foi oficialmente reconhecido em abril de 1987 pela SCUFN (sob o antigo nome desse órgão, o Sub-comité de Nomes Geográficos e Nomenclatura dos Fundos Oceânicos o Sub-Committee on Geographical Names and Nomenclature of Ocean Bottom Features).[5]
A dorsal de Gakkel é a cordilheira de expansão mais lenta que se conhece a nível global, com uma taxa de expansão crustal inferior a 6-14 mm/ano. A dorsal de Gakkel está a sofrer uma expansão tão lenta, que as teorias mais consensuais consideravam que aquela dorsal não teria presentemente atividade vulcânica. Apesar de considerado improvável até 1999, o cenário mudou quando uma série de 300 sismos fortes ao longo de oito meses sinalizou uma erupção vulcânica submarina. A existência de vulcanismo submarino ao longo do rifte foi confirmada nesse ano de 1999, quando cientistas a bordo de um submarino nuclear comprovaram a presença de vulcanismo submarino ao longo do rifte.
Em 2001, vários grupos de cientistas, embarcados nos quebra-gelos de investigação RV Polarstern (alemão) e USCGC Healy (norte-americano), exploraram as encostas da dorsal e recolheram amostras de rochas e sedimentos. Foi particularmente surpreendente a descoberta de atividade hidrotermal na região, o que obrigou a uma revisão dos conceitos e do modelo explicativo para a formação do fundo oceânico no Oceano Ártico.
Em 2007, uma expedição oceanográfica, liderada por cientistas do Woods Hole Oceanographic Institution, conduziu a "Arctic Gakkel Vents Expedition" (AGAVE), que descobriu sinais de vulcanismo explosivo no Oceano Ártico, ao longo da dorsall de Gakkel, usando uma câmera especialmente projetada a uma profundidade de 4 000 metros. Foram localizados fragmentos piroclásticos não consolidados nos depósitos vulcânicos que cobrem o vale axial da cordilheira numa área superior a 10 km2. Para além disso, na região foram localizadas extensas camadas de cinzas vulcânicas no fundo do mar, o que indica ter ali ocorrido uma gigantesca erupção vulcânica, sugerindo a presença nas lavas emitidas de substâncias voláteis em concentrações dez vezes maiores do que nos magmas das normais dorsais oceânicas.[8] Usando submersíveis robóticos de "natação livre" ("free-swimming" ) na dorsal Gakkel, a expedição AGAVE também descobriu o que ficou conhecido por camadas em esteira com bizarras comunidades microbianas contendo meia dúzia ou mais de novas espécies.[9]
O maior estrutura vulcânica do Oceano Ártico é a Caldeira da Dorsal de Gakkel, um supervulcão que esteve em erupção há aproximadamente 1,1 milhões de anos durante o Pleistoceno.[10] A presença de sedimentos também aponta para que no Oceano Ártico, a 85° N 85° E, tenha ocorrido uma violenta explosão vulcânica que passou quase despercebida em 1999, sob uma camada de água de 4 km de profundidade. Os investigadores presumiam anteriormente que o vulcanismo explosivo não poderia ocorrer em profundidades de mais de três quilómetros sob as águas do mar por causa da alta pressão ambiente, o que esta erupção veio negar.
Uma região de atividade hidrotermal, chamado Aurora, foi descoberto em 2014.[11][12] A fontes hidrotermais ali existentes apresentam níveis elevados de metano e altas temperaturas, sugerindo interações da água com rochas ultramáficas abaixo do campo hidrotermal (ao invés das normais reações com basaltos). A geoquímica das águas do Campo Hidrotermal Aurora parece ser semelhante à do Campo Hidrotermal Rainbow, no Oceano Atlântico junto aos Açores.
Outro aspeto que torna a dorsal de Gakkel notável é a sua expansão diferencial não ser compensada por qualquer falha transformante. A dorsal tem segmentos com orientação variável e vários graus de vulcanismo: a Zona Vulcânica Ocidental do vale do Lena (7° W a 3° E de longitude), a Zona Esparsamente Magmática (de 3° E a 29° E de longitude) e a Zona Magmática Oriental (de 29°E a 89°E).[13]
As lacunas na atividade vulcânica implicam a presença na região de crosta oceânica e manto muito frios, provavelmente resultado da taxa de expansão crustal muito baixa, mas não se conhecem as razões que fazem com que algumas partes da dorsal sejam mais magmáticas do que outras.[14] Foram detetados alguns sismos com hipocentro no manto, abaixo da crosta, o que é incomum numa dorsal meso-oceânica.[15] Esta sismicidade profunda confirma que o manto e a crosta da dorsal de Gakkel, tal como alguns segmentos da dorsal Sudoeste do Índico, são muito frios e por isso anormalmente rígidos.
Referências
editar- ↑ a b c Großer Krüger Atlas der Ozeane, 1979
- ↑ a b c Haack Atlas Weltmeer. VEB Hermann Haack Geographisch-Kartographische Anstalt Gotha 1989, p. 10
- ↑ a b c Knaurs Atlas der Welt, 1987
- ↑ «GPS Measurements Reveal Imprint of North American Plate in Siberia». Earth Institute, Columbia University. 2003. Consultado em 30 de janeiro de 2017 (em inglês)
- ↑ a b «IHO-IOC GEBCO Gazetteer» (PDF). International Hydrographic Organization/Intergovernmental Oceanographic Commission. Setembro 2007. Consultado em 24 de maio de 2008. Cópia arquivada (PDF) em 11 de setembro de 2008
- ↑ «GPS Measurements Reveal Imprint of North American Plate in Siberia». Earth Institute at Columbia University. 11 novembro 2003
- ↑ Øyvind Engen, Olav Eldholm (fevereiro de 2003). The Arctic plate boundary. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. [S.l.: s.n.] doi:10.1029/2002JB001809
- ↑ Sohn, Robert A.; Willis, Claire; Humphris, Susan; Shank, Timothy M.; Singh, Hanumant; Edmonds, Henrietta N.; Kunz, Clayton; Hedman, Ulf; Helmke, Elisabeth; Jakuba, Michael; Liljebladh, Bengt; Linder, Julia; Murphy, Christopher; Nakamura, Ko-ichi; Sato, Taichi; Schlindwein, Vera; Stranne, Christian; Tausenfreund, Maria; Upchurch, Lucia; Winsor, Peter; Jakobsson, Martin; Soule, Adam (Junho 2008). «Explosive volcanism on the ultraslow-spreading Gakkel ridge, Arctic Ocean». Nature. 453 (7199): 1236–1238. Bibcode:2008Natur.453.1236S. PMID 18580949. doi:10.1038/nature07075. hdl:1912/2636
- ↑ http://www.ridge2000.org/dls/abstracts.php Arquivado em 2008-09-05 no Wayback Machine "The Arctic Gakkel Vents (AGAVE) Expedition: A High–Stakes Technology Gamble Pays Big Dividends Beneath the Arctic Ice Cap", Ridge 2000 Abstracts 2009
- ↑ Piskarev, Alexey; Elkina, Daria (10 Abril 2017). «Giant caldera in the Arctic Ocean: Evidence of the catastrophic eruptive event». Scientific Reports. 7 (1). 46248 páginas. Bibcode:2017NatSR...746248P. PMC 5385544
. PMID 28393928. doi:10.1038/srep46248
- ↑ «Arctic Hydrothermal Vent Site Could Help in Search for Extraterrestrial Life». www.whoi.edu/
- ↑ «Aurora: InterRidge Vents Database Ver. 3.4». vents-data.interridge.org (em inglês)
- ↑ Michael, P. J.; Langmuir, C. H.; Dick, H. J. B.; Snow, J. E.; Goldstein, S. L.; Graham, D. W.; Lehnert, K.; Kurras, G.; Jokat, W.; Mühe, R.; Edmonds, H. N. (Junho 2003). «Magmatic and amagmatic seafloor generation at the ultraslow-spreading Gakkel ridge, Arctic Ocean». Nature. 423 (6943): 956–961. Bibcode:2003Natur.423..956M. PMID 12827193. doi:10.1038/nature01704
- ↑ Montési, Laurent G. J.; Behn, Mark D. (25 dezembro 2007). «Mantle flow and melting underneath oblique and ultraslow mid-ocean ridges». Geophysical Research Letters. 34 (24): L24307. Bibcode:2007GeoRL..3424307M. doi:10.1029/2007GL031067. hdl:1912/3347
- ↑ Schlindwein, Vera; Demuth, Andrea; Korger, Edith; Läderach, Christine; Schmid, Florian (março 2015). «Seismicity of the Arctic mid-ocean Ridge system». Polar Science. 9 (1): 146–157. Bibcode:2015PolSc...9..146S. doi:10.1016/j.polar.2014.10.001
Bibliografia
editar- Jokat, Wilfried; Schmidt-Aursch, Mechita C. (março 2007). «Geophysical characteristics of the ultraslow spreading Gakkel Ridge, Arctic Ocean». Geophysical Journal International. 168 (3): 983–998. Bibcode:2007GeoJI.168..983J. doi:10.1111/j.1365-246X.2006.03278.x
- Edmonds, H. N.; Michael, P. J.; Baker, E. T.; Connelly, D. P.; Snow, J. E.; Langmuir, C. H.; Dick, H. J. B.; Mühe, R.; German, C. R.; Graham, D. W. (janeiro 2003). «Discovery of abundant hydrothermal venting on the ultraslow-spreading Gakkel ridge in the Arctic Ocean». Nature. 421 (6920): 252–256. Bibcode:2003Natur.421..252E. PMID 12529639. doi:10.1038/nature01351
- Jörn Thiede et al.: POLARSTERN ARKTIS XVII/2. Cruise Report: AMORE 2001 (Arctic Mid-Ocean Ridge Expedition), Berichte zur Polar- und Meeresforschung 421, 2002.
- Jörn Hatzky: Analyse von Bathymetrie und akustischer Rückstreuung verschiedener Fächersonar- und Sedimentecholot-Systeme zur Charakterisierung und Klassifizierung des Meeresbodens am Gakkel-Rücken, Arktischer Ozean (PDF; 45 MB). Dissertation, Universität Bremen, 2008.
- Martin Jakobsson et al.: An improved bathymetric portrayal of the Arctic Ocean: Implications for ocean modeling and geological, geophysical and oceanographic analyses. In: Geophysical Research Letters. Band 35, L07602, 2008, 5 S., doi:10.1029/2008GL033520.
- Martin Jakobsson et al.: The International Bathymetric Chart of the Arctic Ocean. In: Geophysical Research Letters. Band 39, L12609, 2012, 6 S., doi:10.1029/2012GL052219.
- Valery Mitko (2003). Mark Nuttall, ed. Arctic Mid-Ocean Ridge. Encyclopedia of the Arctic. Bd. 1. New York und London: Routledge. pp. 131f. ISBN 1-57958-436-5
Ver também
editarLigações externas
editar- Robôs ajudarão a explorar cordilheira no oceano Ártico
- C. Riedel: The 1999 earthquake swarm on Gakkel Ridge, Tough cone, Projects (inglês)
- Beschriftete Karte des Arktischen Ozeans, onde a dorsal aparece descrita como Arctic Mid-Ocean Ridge
- J. Snow: Glühende Urgewalten unter dem Eis, Max Planck Gesellschaft, Geoforschung, 8. Juli 2003
- H. W. Schenke et al.: AMORE - Arctic Mid Ocean Ridge Expedition to Gakkel Ridge, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (inglês)
- «Arctic Seafloor Expedition: July 1-Aug. 10, 2007». Polar Discovery
- «AMORE 2001: Arctic Ocean». Cópia arquivada em 3 agosto 2003
- «No hole at the Pole». Geology News. 17 outubro 2001. Cópia arquivada em 14 maio 2003
- «NOAA SCIENTIST AND COLLEAGUES FIND HOT SPRINGS IN COLD WATERS» (Nota de imprensa). NOAA. 15 janeiro 2003. Cópia arquivada em 10 fevereiro 2003
- Lindsay, Jay (22 Junho 2007). «Robots to look for life in Arctic». NBC News. The Associated Press
- Watson, Kristen (1 março 2001). «Evidence of Recent Volcanic Activity Found Along the Slow-Spreading Gakkel Ridge». Earth Institute at Columbia University
