Den gigantiska pimpstensflotten som skapades av ett undervattensvulkanutbrott i augusti förra året i Tonga har börjat anlända till Australiens östra kust, levererar miljontals revbyggande organismer som forskare säger kan vara en "vitaminboost" för Stora barriärrevet.

Docent Scott Bryan, som har studerat effekten av pimpstensflottar i nästan 20 år, ingick i ett internationellt team som tidigare i år använde undervattensrobotar med kameror och provtagningsutrustning för att samla in material från vulkanen nära Tonga som producerade flotten som vid ett skede var dubbelt så stor som Manhattan.

Den icke namngivna vulkanen, som bara är känd som Volcano F eller 0403-091, blev centrum för internationella rubriker förra året när Shannon Lenz videofilmer av den gigantiska pimpstensflotten, och förstahandsberättelser om australiensiska sjömän Michael Hoult och Larissa Brill, blev viral.

Pimpsten, en lätt bubbelrik sten som kan flyta i vatten, bildas när skummande magma svalnar snabbt.

Professor Bryan sa att pimpstenen hade börjat anlända till Australiens kust i april, och hade spridit ut sig längs ett område från omkring Townsville till norra New South Wales.

"Enbart pimpstensflottar hjälper inte direkt lindra effekterna av klimatförändringar på Stora barriärrevet, " sa professor Bryan.

"Det här handlar om en ökning av nya rekryter, av nya koraller och andra revbyggande organismer, det händer vart femte år eller så. Det är nästan som ett vitaminsprång för Stora barriärrevet."

Professor Bryan publicerade världens första forskning 2004 av ett tidigare utbrott från samma vulkan och publicerade förra månaden forskning i tidskriften Gränser inom geovetenskap undersöker pimpstensflottar efter utbrottet av vulkanen Havre 2012.

Professor Bryan beskrev processen med pimpstensflotten som förstärker Stora barriärrevet som en del av en "mycket uråldrig process" där hav och vulkaner sannolikt har kombinerats för att överföra marint liv runt jorden i hundratals miljoner år.

"Detta visar att Stora Barriärrevet har kopplingar till korallrev som ligger tusentals kilometer längre österut, " han sa.

"När det gäller hälsan på Stora barriärrevet, det är också viktigt att dessa avlägsna rev tas om hand."

Tidigare i år, Professor Bryan var en del av ett internationellt forskarlag, inklusive professor Matt Dunbabin från QUT:s Center for Robotics, som fick finansiering från National Environment Research Council UK (nerc.ukri.org/funding/availabl … earchgrants/urgency/) för att utforska undervattensvulkanen och undersöka utbrottsplatsen.

"Det var verkligen vår första chans att gå och utforska toppen av denna undervattensvulkan, " sa professor Bryan.

"Vi kunde skicka ner undervattensrobotar med kameror och provtagningsutrustning för att samla in material från den faktiska vulkanen som producerade den här pimpstensflotten förra året.

"Det har tillåtit oss att se hur dessa vulkaner ser ut under vattnet.

"Det är en vulkan som börjar närma sig ytan och kommer att bli en ö under de kommande åren.

"Vi har kunnat se hur livet har kommit tillbaka till toppen av denna vulkan efter detta utbrott, och se livets återupprättande, " han sa.

"En av fördelarna med vår resa till Tonga är att vi för första gången har kunnat samla in prover från ventilen, från havsbotten så snart efter utbrottet."

Professor Bryan har nu fyra grupper av pimpsten från augustiutbrottet att studera och jämföra:pimpstenen som samlats in från havet av de australiensiska sjömännen kort efter utbrottet; pimpstenen som sjönk direkt vid utbrottsplatsen; pimpsten som spolades upp i Fiji en månad senare, och pimpstenen som har färdats mer än 3000 km för att landa på Australiens kustlinje.

"Vi förstår inte varför en del pimpsten sjunker under utbrottet på platsen och andra kan flyta i många månader och år på världshaven, " sa professor Bryan.

"Detta kommer att hjälpa oss att förstå mekanismerna och dynamiken i dessa explosiva utbrott och bättre förstå varför dessa utbrott producerar potentiellt farliga pimpstensflottar."

Professor Bryan publicerade världens första forskning 2004 av ett tidigare utbrott från samma vulkan. Forskningen visar hur pimpstensvågor från sydvästra Stilla havet inte bara kunde vara något som hjälper Stora barriärrevet utan också stödde tidigare idéer om hur revet bildades i första hand.

Professor Bryan har samlat pimpstensbitar från utbrottet när de anländer till stränderna i sydöstra Queensland, och undersöker de marina organismerna för att avgöra när på resan de fastnade för resan.

"Övergripande, vi har identifierat mer än hundra olika arter fästa vid pimpstenen – en enorm mångfald av växter och djur, " sa professor Bryan.

"Allt som letar efter ett hem ute i havet tenderar att hitta ett hem på denna pimpsten.

"Varje pimpsten har sitt eget lilla samhälle som har transporterats över världshaven - och vi har haft biljoner bitar av denna pimpsten som flyter där ute efter utbrottet.

"Varje pimpsten är ett hem, och ett fordon för en organism, och det är bara fantastiskt. Det stora antalet individer och denna mångfald av arter som transporteras tusentals kilometer på bara några månader är verkligen helt fenomenalt."

Professor Bryan sa att verktygen för att spåra pimpstensflottar hade förändrats dramatiskt sedan han började utforska detta forskningsområde.

"Hur jag kom in i det här var att gå längs en strand 2002 och se en rad pimpsten som hade spolats upp på stranden och trodde att det här hade kommit från ett utbrott men jag vet inte var, " han sa.

Med detta senaste utbrott, till skillnad från 2002, han kunde arbeta med QUT-rumsforskaren Dr Andrew Fletcher för att använda högupplösta dagliga satellitbilder för att följa pimpstensflotten i veckor efter utbrottet.

En del av det kommande forskningsprojektet kommer att vara att undersöka den kemiska sammansättningen av pimpstenen från 2019 års utbrott, och jämför det med pimpstenen som producerades vid utbrottet 2001.

"Med tanke på vulkanens utbrott för 18 år sedan, we want to know whether this is left-over magma from 2001 that has erupted now, or is it a totally new batch of magma that has arrived at the volcano causing the eruption, " Professor Bryan said. "This can then give us insights into how volcanoes work and what the triggers are for eruption."