Eine Spalte, Bruch oder lokaler Austritt am Meeresboden, durch den geothermisch erwärmte Fluide aus der ozeanischen Kruste oder dem Mantel in die Wassersäule zirkulieren; gekennzeichnet durch erhöhte Temperatur, veränderte Fluidchemie und Mineralabscheidung an der Austrittsstelle.

Prinzip

Hydrothermale Zirkulation wird von einer Wärmequelle (Magmastrom, abkühlende Lithosphäre oder exotherme Reaktionen) angetrieben, die Meereswasser oder Formationswässer durch durchlässiges Gestein konvektiv leitet, dabei Metalle und gelöste Ionen löst und diese an den Meeresboden transportiert, wo Druck-, Temperatur- und Chemieveränderungen zur Niederschlagung führen.

Demonstration

Beispiel: Ein Schlotfeld entlang eines mittelozeanischen Rückens, wo Meerwasser in Basalt einsickert, auf mehrere hundert Grad Celsius erhitzt wird, Metalle und Sulfide löst und als fokussierte Ströme austritt, welche Schlote und Ausgasungen bilden, die ferngesteuert beobachtet werden können.

Fehlanwendung

Jede warme submariene Quelle, Sediment-Interstitia-Fluss oder subaerobe Fumarole als hydrothermalen Schlot zu bezeichnen, ohne den Nachweis einer hochtemperaturigen, gesteinsgehosteten konvektiven Zirkulation und schlottypischer Mineralisierung.

Konsequenz

Richtig identifizierte hydrothermale Schlote kennzeichnen Bereiche fokussierten Wärme‑ und Stofftransfers, die Minerallager bilden, chemosynthetische Ökosysteme versorgen, die Meereschemie lokal verändern und zum ozeanischen Wärmehaushalt und zur Krustenalteration beitragen.

Umkehrung

Das Gegenteil ist ein Cold Seep oder diffuse, nicht-konvektive Austritte, bei denen Kohlenwasserstoffe oder niedertemperierte Fluide ohne hochtemperaturige Mineralabscheidung oder magmatischen Wärmeeintrag austreten.

Abgrenzung

Umfasst submarine Umgebungen, in denen Fluide durch ozeanische Kruste oder Mantel zirkulieren; schließt terrestrische heiße Quellen, Fumarolen und rein sedimentäre Interstitia‑Flüsse aus, die keine gesteinsgehosteten hydrothermalen Konvektionssysteme darstellen.

Semantische Spannung

Es besteht oft Verwechslungsgefahr zwischen „hydrothermaler Schlot“ und „Cold Seep“ oder „Unterwasserquelle“; die Spannung liegt darin, ob Temperatur/Wärmequelle, Chemie/Mineralisation oder biotische Assemblage definierend ist.

Synthese

Ein hydrothermaler Schlot ist ein benthaler Auslass eines wärmegetriebenen konvektiven Systems in der ozeanischen Lithosphäre, das Fluid‑Gesteins‑Reaktionen mit schnellem chemischen Transfer koppelt und charakteristische Mineralisation sowie chemosynthetische Lebensgemeinschaften erzeugt.