General Description and Scientific Significance

La expedición SONNE SO261 – HADES (Hadal Ecosystem Studies) se desarrolló entre el 2 de marzo y el 2 de abril de 2018 a bordo del buque de investigación R/V SONNE, entre San Antonio (Chile) y Guayaquil (Ecuador). La campaña fue liderada por el Max Planck Institute for Marine Microbiology y el Alfred Wegener Institute, con la participación del Instituto Milenio de Oceanografía (IMO) y diversas instituciones internacionales.

El objetivo principal fue investigar de manera integral los procesos biogeoquímicos, microbiológicos y ecológicos que ocurren en la Fosa de Atacama, uno de los ambientes hadales más productivos del planeta debido a su asociación con la Zona Mínima de Oxígeno del Pacífico Suroriental.

La expedición combinó observaciones oceanográficas, muestreo biológico, experimentos in situ y estudios geológicos para comprender cómo la elevada productividad superficial controla el transporte de materia orgánica hacia las mayores profundidades del océano y cómo ésta sostiene comunidades biológicas únicas en la zona hadal. Durante la campaña se realizaron nuevos despliegues del lander Audacia, obteniendo nuevas muestras biológicas y ambientales, así como videos inéditos de la fauna del fondo de la Fosa de Atacama. Estos registros complementaron las mediciones efectuadas mediante sistemas autónomos de observación, permitiendo cuantificar procesos de respiración bentónica, reciclaje de nutrientes, productividad microbiana y distribución de organismos en profundidades superiores a los 8.000 metros.

La campaña constituyó uno de los primeros estudios multidisciplinarios de gran escala realizados en la Fosa de Atacama y representó un hito para el desarrollo de la investigación hadal del IMO, fortaleciendo la colaboración científica entre Chile y Alemania.

 

Scientific Objectives

• Caracterizar los procesos biogeoquímicos que ocurren en los sedimentos de la Fosa de Atacama.
• Medir tasas de respiración bentónica, remineralización y transporte de nutrientes.
• Estudiar la diversidad de microorganismos, meiofauna y macrofauna hadal.
• Investigar la distribución de materia orgánica desde la superficie hasta el fondo oceánico.
• Analizar las propiedades físicas y químicas de la columna de agua y los sedimentos profundos.
• Obtener observaciones in situ de los ecosistemas hadales mediante plataformas autónomas.

 

Onboard Technology

• R/V SONNE research vessel.
• Lander Audacia, para obtener imágenes, videos y muestras del fondo de la Fosa de Atacama.
• Sistema CTD-Roseta con botellas Niskin.
• Ultra-Profiling Lander para mediciones geoquímicas de alta resolución en sedimentos.
• Ultra-Injection Lander para experimentos in situ.
• Benthic Lander para mediciones de flujos bentónicos.
• Camera Lander para registro fotográfico y de video del fondo marino.
• Autonomous Niskin Sampler.
• Multicorer (MUC).
• Box Corer.
• Gravity Corer.
• MOCNESS de aguas profundas (hasta 6.500 m), equipado con:
  • Underwater Vision Profiler (UVP).
  • Sensores de conductividad.
  • Sensores de temperatura.
  • Sensores de fluorescencia.
• Sistema OFOBS (Ocean Floor Observation and Bathymetry System) para imágenes y cartografía del fondo marino.
• Sistemas de video y fotografía bentónica remolcados y estacionarios.

 

Participating Institutions

• Instituto Milenio de Oceanografía (IMO), 
• University of Concepción.
• Max Planck Institute for Marine Microbiology.
• Alfred Wegener Institute (AWI).
• MARUM – Center for Marine Environmental Sciences.
• Universidad de Bremen.
• Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR).
• Deutsches Zentrum für Marine Biodiversitätsforschung (DZMB – Senckenberg am Meer).
• Coastal Carolina University.
• Heriot-Watt University.
• IFREMER (French Research Institute for Exploitation of the Sea).