Mentre le placche crostali si muovono, si incontrano lungo i loro bordi e interagiscono in uno dei tre modi: possono diffondersi l’una dall’altra, subdurre sotto l’altra o scivolare l’una accanto all’altra. Le interazioni tra placche tettoniche produce attività magmatica, idrotermale e sismica. Nel Pacifico nord-occidentale e nella Colombia britannica, le targhe partecipanti sono le targhe Juan de Fuca, Gorda, Explorer, North American e Pacific (Fig.1). La placca di Juan de Fuca viene subdotta sotto la placca nordamericana legata ad ovest. Questo sistema di placche subduttive formava la catena delle Cascate vulcaniche, che fa parte dell’Anello di Fuoco del Pacifico.
La diffusione del fondo marino avviene a causa dell’aggiunta di materiale crostale dalle piastre sottostanti. I vulcani portano la lava dal basso e creano nuovi fondali marini. Ci sono tre diverse creste di diffusione in base ai loro tassi di diffusione: lento, veloce e intermedio. Nelle creste a diffusione lenta (velocità di diffusione: 2-4 cm / anno), come la cresta di diffusione medio-atlantica, c’è una produzione di fusione insufficiente per creare una camera magmatica assiale (Wilcock et al. 2002). La circolazione idrotermale raffredda la crosta inferiore sull’asse e una percentuale significativa di estensione si verifica su grandi faglie normali rivolte verso l’interno che portano alla formazione di una valle assiale profonda. Al contrario, nell’East Pacific rise, che è una cresta di diffusione veloce (11 cm/anno), l’alta produzione di fusione supporta una camera magma assiale costante. La cresta Juan de Fuca assomiglia a un centro di diffusione intermedio a causa della presenza di una camera magmatica assiale. I prodotti magmatici che vengono allevati da sotto formano un nuovo fondo marino lungo la cresta Juan de Fuca, sul bordo occidentale della placca Juan de Fuca. I principali tipi di lava in questa regione sono i flussi lobati e pillow.
Il sistema di diffusione Juan de Fuca ha un tasso di diffusione totale di 6 cm all’anno. L’intero segmento è lungo 90 km ed è legato a nord ea sud da centri di diffusione sovrapposti (Karsten et al, 1986) e dalle faglie di trasformazione che si trovano tra le placche Juan de Fuca, Gorda e Explorer. I centri di diffusione attiva del segmento sono fiancheggiati a est ea ovest da creste e bacini.
La regione di Juan de Fuca ospita una vigorosa ventilazione idrotermale alle creste di cresta. Lo sfiato avviene a causa della diffusione del fondo marino. Il campo di sfiato Endeavour è stato al centro di una serie di studi negli ultimi tre decenni. Cinque campi idrotermali sono stati identificati nella valle assiale del segmento Endeavour sulla cresta Juan de Fuca: Sasquatch, Salty Dawg, High Rise, Main Endeavour e Mothra. Queste regioni di sfiato si creano quando grandi quantità di acqua di mare circolano attraverso le rocce porose e permeabili che formano il fondo del mare. Mentre l’acqua affonda più in profondità, si riscalda e reagisce con i minerali nelle rocce. A causa degli effetti di galleggiabilità, il pacco d’acqua sale rapidamente attraverso le prese d’aria idrotermali.
Oltre ai campi di sfiato idrotermali, anche le strutture conosciute come fumatori neri occupano questa regione. I fumatori neri si formano quando l’acqua surriscaldata raggiunge il fondo del mare e reagisce con l’acqua fredda dell’oceano. Questo fa sì che i minerali nell’acqua precipitino fuori come particelle solide, che possono quindi formare il camino del fumatore nero o salire in un pennacchio di acqua calda che sembra fumo nero.
