Hvite skorsteiner/white smokers på bunnen av Dødehavet. Kilde: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176752
Et internasjonalt forskerteam har nylig avdekket meterhøye søyler på bunnen av Dødehavet. Disse dannes av mineraler fra veldig saltholdig grunnvann og kan vokse opptil flere meter per dag.
Skorsteinene viser til intens oppløsning av store saltforekomster i undergrunnen, en prosess som bidrar til økt dannelse av farlige synkehull.
Jordoverflatens laveste punkt
Dødehavet ligger i en forsenkning mellom Jordan, Israel og Vestbredden (Palestina). Vannspeilet befinner seg 430 meter under havets overflate, noe som utgjør jordoverflatens laveste punkt.
Den avløpsløse innsjøen måler om lag 65 kilometer i lengden og 16 kilometer på sitt bredeste. Det dypeste punktet er omtrent 300 meter dypt.
På grunn av høy fordampning og mangelen på et naturlig utløp, er saltkonsentrasjonen i Dødehavet på hele 34 prosent. Dette er ti ganger så høyt som i alminnelig sjøvann.
Stiger som en jetstrøm
Området rundt Dødehavet består av tykke saltlag (halitt) i undergrunnen. Grunnvann fra nærliggende akviferer (underjordiske vannlagre) finner veien gjennom disse lagene og løser opp store mengder av halittmineralet. Dette danner en saltlake.
Til tross for at laken er fylt med oppløste mineraler, er det hyper-saline vannet i Dødehavet enda saltere. Saltlaken stiger opp gjennom sprekker og porer i sjøbunnen som en jetstrøm.
– Fordi tettheten til denne saltlaken er litt lavere enn vannet i Dødehavet, stiger det oppover. Det ser ut som røyk, men det er en salt væske, forklarer hydrogeolog Christian Siebert til ufz.de. Han er en av forskerne bak studien.
Spontan krystallisering
Ettersom innsjøvannet er enda saltere enn vannet fra akviferene, bidrar det til å presse systemet over metningspunktet. Resultatet er at det blir for mye salt i løsningen, og dette felles ut som faste krystaller.
Saltkrystallene som dannes, legger seg lagvis rundt åpningene i sjøbunnen der laken strømmer ut. Over tid bygger det seg opp vertikale strukturer som likner skorsteiner.
– Disse har en slående likhet med svarte skorsteiner i dyphavet, men systemet er helt annerledes, forklarer Siebert.
Mens svarte skorsteiner langs midthavsryggen slipper ut varmt, mineralrikt vann på flere tusen meters dyp, består de nyoppdagede, hvite skorsteinene hovedsakelig av natriumklorid.
geoforskning.no: Malmfabrikkene på havets bunn
Naturlig varselsignal for synkehull
De hvite skorsteinene er også interessante fordi de kan forutsi synkehull i området rundt Dødehavet.
Synkehull er kollapskratre som oppstår ved oppløsning av massive saltlag i undergrunnen (karstifisering).
Tusenvis av slike hull har dannet seg langs Dødehavet de siste tiårene. De kan måle opptil 100 meter i diameter og strekke seg opptil 20 meter ned i dypet. De er derfor livstruende og utgjør en trussel mot befolkningen, landbruk og infrastruktur.
Forskerne har analysert vannet fra skorsteinene og funnet ut at i tillegg til halittkrystaller inneholder det ferskvannsmikrober og isotoper som 36Cl, en radioaktiv isotop fra atmosfæren. Disse funnene avslører at grunnvannet har sin opprinnelse i akviferene rundt innsjøen, og at saltet dermed absorberes rett før vannet når sjøbunnen.
Forskerteamet kunne vise at skorsteinene hadde dannet seg der landoverflaten senere kollapset. Dette gjør formasjonene til et verktøy for å lokalisere områder som er i fare for kollaps.
Ved hjelp av autonome fartøy utstyrt med multistråle-ekkolodd eller sidesøkende sonarsystemer kan skorsteinene kartlegges med høy presisjon ifølge en artikkel på UFZ sine nettsider.
– Dette ville være den eneste metoden per dags dato, og en svært effektiv en, for å identifisere regioner som står i fare for umiddelbar kollaps, hevder Siebert til ufz.de.
Vitenskapsfolk innen mineralogi, geokjemi, geologi, hydrologi, fjernmåling, mikrobiologi og isotopkjemi fra totalt ti ulike forskningsinstitusjoner har deltatt i å undersøke og analysere fenomenet.
Det tverrfaglige forskningsprosjektet er koordinert av det tyske Helmholtz-senteret for miljøforskning (UFZ). Forskningsartikkelen kan leses her
