Глубоководные животные задохнулись из-за извержения вулкана Тонга

Толстые слои вулканического пепла, обнаруженные на морском дне в районе подводного вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай, серьёзно повлияли на дыхание и жизнедеятельность глубоководных организмов, обитающих у гидротермальных источников. К такому выводу пришли исследователи, проанализировав осадки, оставшиеся после мощного извержения, произошедшего в январе 2022 года. Результаты работы опубликованы в научном журнале Geochemistry, Geophysics, Geosystems.


Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай расположен в южной части Тихого океана, примерно в 40 километрах от основного острова архипелага Тонга. Вулкан состоит из двух необитаемых островов — Хунга-Тонга и Хунга-Хаапай, соединившихся в единый участок суши после извержения в 2014–2015 годах. За последние сто лет вулкан проявлял активность несколько раз, но именно январское извержение 2022 года стало одним из самых мощных: столб пепла достигал почти 60 километров в высоту, вызвав ударные волны и цунами, ощутимые в разных уголках планеты.

Через четыре месяца после катастрофы учёные отправились к месту извержения и собрали образцы донных осадков. Пепел оказался разбросан на расстоянии более 100 километров от самого кратера. Чтобы подтвердить происхождение этих отложений, специалисты сравнили химический состав и форму частиц с материалом, найденным вблизи вулкана. Большинство фрагментов представляли собой частицы размером менее 100 микрометров — это сравнимо с толщиной человеческого волоса. Осадки в отдельных местах достигали толщины более одного метра.

Исследование показало, что эти осадки сформировались в результате подводных лавин, сходивших со склонов кальдеры. Массивные потоки вулканического материала распространились на большие расстояния, разрушив подводные каньоны и повредив несколько оптоволоконных кабелей связи. На основе временных совпадений между извержением и нарушениями в работе кабелей учёные рассчитали скорость движения осадков и восстановили динамику процесса.

Для более точного понимания распространения пепла специалисты использовали компьютерное моделирование, принимающее во внимание океанские течения и ветровые условия. Это позволило проследить путь осадков от места извержения до удалённых районов океана.

Особое внимание исследователи уделили последствиям для обитателей морских глубин. В зонах, где нет солнечного света, экосистемы поддерживаются за счёт хемосинтеза — процесса, при котором микроорганизмы получают энергию из химических веществ, выходящих из гидротермальных источников. После извержения многие такие организмы оказались погребены под плотным слоем осадка, лишившись кислорода и питательных веществ. Подвижные виды, такие как черви и актинии, не смогли своевременно эвакуироваться, а фильтрующие животные страдали от забитых жабр и органов пищеварения, что значительно снижало их жизнеспособность.

Учёные также зафиксировали неожиданный эффект: кратковременный рост планктона на поверхности океана. Однако впоследствии осевший пепел начал оседать на коралловые рифы, что может вызвать долговременные изменения в мелководных экосистемах. Эти перемены затрагивают более крупные виды морских организмов и могут повлиять на экономику островного государства, где важную роль играют рыболовство и морской туризм.

Отдельный интерес вызвали сведения о составе донных отложений. Как отметил один из авторов исследования, геолог Маркус Чакнова из Орегонского университета, в собранных образцах обнаружено высокое содержание минералов. Это открывает перспективы для глубоководной добычи полезных ископаемых в территориальных водах Тонга. По его словам, в ближайшем будущем эти участки могут быть выставлены на торги, так как ряд международных компаний уже проявили интерес к разработке месторождений.

Полученные данные, по мнению исследователей, не только углубляют понимание последствий подводных извержений, но и помогут оценивать потенциальные экологические и экономические риски, связанные с освоением ресурсов морского дна.

Читайте также: