Un fumatore nero di sfiato emette getti di fluidi carichi di particelle. Le particelle sono prevalentemente minerali di solfuro a grana molto fine formati quando i fluidi idrotermali caldi si mescolano con acqua di mare quasi congelata. Questi minerali si solidificano mentre si raffreddano, formando strutture simili a camini. I “fumatori neri” sono camini formati da depositi di solfuro di ferro, che è nero. I “fumatori bianchi” sono camini formati da depositi di bario, calcio e silicio, che sono bianchi.,
Vulcani sottomarini a diffusione creste e confini piastra convergenti producono sorgenti calde conosciute come prese d’aria idrotermali.
Gli scienziati hanno scoperto per la prima volta le bocche idrotermali nel 1977 mentre esploravano una dorsale oceanica vicino alle isole Galapagos. Con loro stupore, gli scienziati hanno anche scoperto che le bocche idrotermali erano circondate da un gran numero di organismi che non erano mai stati visti prima. Queste comunità biologiche dipendono da processi chimici che derivano dall’interazione dell’acqua di mare e del magma caldo associato ai vulcani sottomarini.,
Le bocche idrotermali sono il risultato dell’acqua di mare che percola attraverso fessure nella crosta oceanica in prossimità di centri di diffusione o zone di subduzione (luoghi sulla Terra in cui due placche tettoniche si allontanano o l’una verso l’altra). L’acqua di mare fredda viene riscaldata dal magma caldo e riemerge per formare le prese d’aria. L’acqua di mare nelle bocche idrotermali può raggiungere temperature superiori a 700 ° Fahrenheit.
L’acqua di mare calda nelle bocchette idrotermali non bolle a causa dell’estrema pressione alle profondità in cui si formano le bocchette.