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Représentation schématique du cycle de l'eau donnant naissance aux sources hydrothermales au niveau des dorsales océaniques. Les dorsales parcourent 64.000 km à la surface du Globe. Les sources d'eaux chaudes abritent une vie extraordinaire composée d'organismes adaptés à l'absence de lumière et d'oxygène. © Claire Perrotte, CNRS
Les sources hydrothermales sont des sources d'eau chaude observées au niveau des dorsales océaniques, entre 500 et 5.000 mètres de profondeur. Elles existent là où deux plaques tectoniques divergent. Le magma comble les ouvertures. Lors de son refroidissement, il se fissure.
L'eau froide (donc dense) peut s'engouffrer dans les crevasses et descendre jusqu'à plusieurs centaines de mètres de profondeur. Elle va alors rencontrer des zones chaudes (parfois plus de 400 °C) et se réchauffer. L'eau chauffée (donc moins dense) remonte alors en direction de la surface où elle va jaillir sous forme diffuse ou au travers de fumeurs (ou cheminéescheminées).
Sources hydrothermales : les fumeurs noirs et les fumeurs blancs
Il existe plusieurs types de fumeurs :
- les fumeurs noirs expulsent de l'eau non diluée à une température élevée (350 °C ou plus) et un pH acideacide de 3. La composition de l'eau varie selon les roches rencontrées durant la remontée. Elle contient principalement des sulfuressulfures (surtout H2S), du méthane, du gaz carboniquegaz carbonique, de l'hydrogènehydrogène, de l'héliumhélium ainsi que de nombreux éléments métalliques (LithiumLithium, FerFer, CuivreCuivre, ZincZinc, PlombPlomb, UraniumUranium). Au contact de l'eau froide (2 °C), les sulfures métalliques précipitent et donnent naissance aux édifices hydrothermaux. Il s'agit du phénomène responsable de la couleurcouleur noire de l'eau ;
- les fumeurs blancs rejettent des eaux moins chaudes (150 à 250 °C). La couleur blanche résulte de la précipitation de sulfure de calciumcalcium.
