Pimpsten ankommer og leverer vitaminboost til revet

Den gigantiske pimpstensflåde skabt af et undersøisk vulkanudbrud i august sidste år i Tonga er begyndt at ankomme til den australske østkyst, leverer millioner af rev-byggende organismer, som forskere siger, kunne være et 'vitaminboost' for Great Barrier Reef.

Lektor Scott Bryan, som har studeret virkningen af ​​pimpstenflåder i næsten 20 år, var en del af et internationalt hold, der tidligere på året brugte undervandsrobotter med kameraer og prøveudtagningsudstyr til at indsamle materiale fra vulkanen nær Tonga, der producerede flåden, der på et tidspunkt var dobbelt så stor som Manhattan.

Den unavngivne vulkan, som kun er kendt som Volcano F eller 0403-091, blev centrum for internationale overskrifter sidste år, da Shannon Lenz' videooptagelser af den gigantiske pimpstensflåde, og førstehåndsberetninger om de australske sømænd Michael Hoult og Larissa Brill, gik viralt.

Pimpsten, en let boblerig sten, der kan flyde i vand, dannes, når skummende magma afkøles hurtigt.

Professor Bryan sagde, at pimpstenen var begyndt at ankomme til Australiens kystlinje i april, og havde spredt sig langs et område fra omkring Townsville til det nordlige New South Wales.

"Pimpstenflåder alene hjælper ikke direkte med at afbøde virkningerne af klimaændringer på Great Barrier Reef, " sagde professor Bryan.

"Dette handler om et boost af nye rekrutter, af nye koraller og andre rev-byggende organismer, det sker hvert femte år eller deromkring. Det er næsten som et vitaminskud til Great Barrier Reef."

Professor Bryan offentliggjorde verdensførste forskning i 2004 af et tidligere udbrud fra den samme vulkan og offentliggjorde i sidste måned forskning i tidsskriftet Grænser i geovidenskab undersøger pimpstensflåder efter udbruddet af Havre-vulkanen i 2012.

Professor Bryan beskrev processen med pimpstenflåden, der forstærker Great Barrier Reef, som en del af en "meget gammel proces", hvor oceaner og vulkaner sandsynligvis har kombineret for at overføre havliv rundt om Jorden i hundreder af millioner af år.

"Dette viser, at Great Barrier Reef har forbindelser til koralrev, der er tusindvis af kilometer længere mod øst, " han sagde.

"Med hensyn til sundheden for Great Barrier Reef, Det er også vigtigt, at disse fjerne rev bliver taget hånd om."

Tidligere i år, Professor Bryan var en del af et internationalt forskerhold, herunder professor Matt Dunbabin fra QUT's Center for Robotics, som modtog støtte fra National Environment Research Council UK (nerc.ukri.org/funding/availabl … earchgrants/urgency/) til at udforske undervandsvulkanen og undersøge udbrudsstedet.

"Det var virkelig vores første chance for at gå og udforske toppen af ​​denne undervandsvulkan, " sagde professor Bryan.

"Vi var i stand til at sende undervandsrobotter ned med kameraer og prøveudtagningsudstyr for at indsamle materiale fra den faktiske vulkan, der producerede denne pimpstensflåde sidste år.

"Det har givet os mulighed for at se, hvordan disse vulkaner ser ud under vandet.

"Det er en vulkan, der er tæt på at bryde overfladen og vil blive en ø i de kommende år.

"Vi har været i stand til at se, hvordan livet er kommet tilbage til toppen af ​​denne vulkan efter dette udbrud, og se den genoprettelse af livet, " han sagde.

"En af fordelene ved vores tur til Tonga er, at vi for første gang har været i stand til at indsamle prøver fra udluftningen, fra havbunden så hurtigt efter udbruddet."

Professor Bryan har nu fire grupper af pimpsten fra augustudbruddet at studere og sammenligne:pimpstenen indsamlet fra havet af de australske søfolk kort efter udbruddet; pimpstenen, der sank direkte ved udbrudsstedet; pimpsten, der skyllede op i Fiji en måned senere, og pimpstenen, der har tilbagelagt mere end 3000 km for at lande på Australiens kystlinje.

"Vi forstår ikke, hvorfor nogle pimpsten synker under udbruddet på stedet, og andre kan flyde i mange måneder og år på verdenshavene, " sagde professor Bryan.

"Dette vil hjælpe os med at forstå mekanismerne og dynamikken i disse eksplosive udbrud og bedre forstå, hvorfor disse udbrud producerer potentielt farlige pimpstenflåder."

Professor Bryan offentliggjorde verdens første forskning i 2004 af et tidligere udbrud fra den samme vulkan. Forskningen viser, hvordan pimpstensbølger fra det sydvestlige Stillehav ikke kun kunne være noget, der hjælper Great Barrier Reef, men også understøttede tidligere ideer om, hvordan revet blev dannet i første omgang.

Professor Bryan har samlet pimpstensstykker fra udbruddet, da de ankommer til strandene i det sydøstlige Queensland, og undersøger de marine organismer for at afgøre, hvornår på rejsen de låste sig på turen.

"Samlet set, vi har identificeret mere end hundrede forskellige arter knyttet til pimpstenen - en enorm mangfoldighed af planter og dyr, " sagde professor Bryan.

"Alt, der leder efter et hjem ude i havet, har en tendens til at finde et hjem på denne pimpsten.

"Hvert stykke pimpsten har sit eget lille samfund, der er blevet transporteret over verdenshavene - og vi har haft billioner af stykker af denne pimpsten, der flyder derude efter udbruddet.

"Hvert stykke pimpsten er et hjem, og et vehikel for en organisme, og det er bare fantastisk. Det store antal individer og denne mangfoldighed af arter, der transporteres tusindvis af kilometer på kun få måneder, er virkelig ganske fænomenal."

Professor Bryan sagde, at værktøjerne til at spore pimpstenflåder havde ændret sig dramatisk, siden han begyndte at udforske dette forskningsområde.

"Hvordan jeg kom ind i det her, gik jeg langs en strand i 2002 og så en række pimpsten, der var skyllet op på kysten og troede, at det var kommet fra et udbrud, men jeg ved ikke hvor, " han sagde.

Med dette seneste udbrud, i modsætning til i 2002, han var i stand til at arbejde sammen med QUT rumlige videnskabsmand Dr. Andrew Fletcher for at bruge højopløselige daglige satellitbilleder til at følge pimpstenflåden i uger efter udbruddet.

En del af det kommende forskningsprojekt vil være at undersøge den kemiske sammensætning af pimpstenen fra 2019-udbruddet, og sammenligne det med pimpstenen produceret i 2001-udbruddet.

"I betragtning af vulkanens udbrud for 18 år siden, we want to know whether this is left-over magma from 2001 that has erupted now, or is it a totally new batch of magma that has arrived at the volcano causing the eruption, " Professor Bryan said. "This can then give us insights into how volcanoes work and what the triggers are for eruption."