NGV-Geonieuws 175 artikel 1139

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


Januari 2011, jaargang 13 nr. 1 artikel 1139

Redactie: George Brouwers tot en met artikel 1023 en vanaf 1024 dr.W.M.L.(Willem) Schuurman

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 175! Op de huidige pagina is alleen artikel 1139 te lezen.

<< Vorig artikel: 1138 | Volgend artikel: 1140 >>

1139 ‘Snowball Earth’ had ijsvrije plaatsen
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon, AMU, Poznan

Klik hier voor alle artikelen over Glaciologie ! Klik hier voor alle artikelen over (Paleo)Klimaat ! Klik hier voor alle artikelen over Sedimentologie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Gedurende het Cryogenian (850-635 million jaar verleden), de precambrische era net voor het eerste ontstaan van de complexe levensvormen van het Ediacaran (zie Geonieuws 500, 1109), traden enkele zeer koude ijstijden op (zie Geonieuws 609). Volgens sommige onderzoekers werd de gehele aarde toen, inclusief de oceanen in de tropen, bedekt met een dikke laag ijs; vandaar de term ‘Snowball Earth’. Volgens anderen was er niet overal een dikke, stevige ijslaag, maar ging het op sommige plaatsen om een waterige ijsmassa (‘Slushball Earth’). Op basis van biologische, sedimentologische en enkele andere overwegingen ben ik overigens al enkele jaren geleden tot de (gepubliceerde) conclusie gekomen dat in de oceanen ijsvrije gebieden moeten zijn geweest. Die opvatting is nu bevestigd in een onderzoek waaruit blijkt dat er zelfs gedurende de meest uitgesproken ijstijd - die van het Sturtian (omstreeks 700 miljoen jaar geleden) - op zee ijsvrije gebieden zijn geweest.


Zo zou ‘Slushball Earth’ er
hebben uitgezien.


De Flinders Range in Zuid-Australië’


De onderzoekers komen tot deze conclusie op basis van sedimentaire structuren die ze aantroffen in de mariene Wilyerpa Formatie uit het Sturtian, die voorkomt in het Flinders gebied in zuidelijk Australië. Deze formatie bevat z.g. dropstones (stenen die in zee zijn gevallen vanaf een ijsberg, zee-ijs of een gletsjer die zich tot in zee uitstrekt), wat bewijst dat het om mariene sedimenten gaat die werden afgezet onder een ijsmassa. Dat die ijsmassa de zee niet totaal bedekte, blijkt uit het voorkomen in die sedimenten van zogeheten ‘hummocky’ scheve gelaagdheid, een structuur die ontstaat in de bovenste sedimentlaag onder zeer turbulent water, meestal water dat door stormen heftig in beweging wordt gebracht. Het is uiteraard uitgesloten dat een zeebodem wordt bereikt door golven die door stormen worden geïnitieerd als de zee met ijs is bedekt. Net zoals meren die ‘s winters bevriezen zodat eerst het grove materiaal in het dan rustige water bezinkt, terwijl later ook het fijne slib kan bezinken (wat blijkt uit de gegradeerde warven), kan in een met ijs bedekte oceaan - na een eerste fase met grof sediment - alleen zeer fijn slib bezinken. Is de ijsbedekking langdurig, dan zal er zelfs geen fijn materiaal meer in het water zweven, en zal dus ook geen sedimentatie meer optreden. De aanwezigheid van zandige mariene sedimenten, en de aanwezigheid daarin van de hummocky scheve gelaagdheid is dus een bewijs dat de aarde niet volledig met ijs was bedekt, maar dat er plaatsen geweest moeten zijn (naar alle waarschijnlijkheid vooral op zee) die ijsvrij waren.


De grote ijstijden van het Cryogenian.

Die ijsvrije plaatsen zijn waarschijnlijk ook de plaats geweest waar het eerder ontwikkelde (primitieve) leven in zee gespaard werd voor de uiterst vijandige omstandigheden die zich elders op aarde voordeden. Het is overigens niet denkbeeldig dat de open plekken op zee zorgden dat zuurstof uit de atmosfeer door het zeewater kon worden opgenomen, wat weer de mogelijkheid kan hebben geboden voor levensvormen onder het ijs die geen zonlicht nodig hadden. Het blijft niettemin verrassend dat na de grote neoproterozoïsche ijstijden (het Sturtian werd later nog gevolgd door het Marinoan)
binnen relatief korte tijd de complexe Ediacara-fauna kon ontstaan.


Hummocky scheve-gelaagdheid, een
teken van onrustig water.

Hoe het ook zij, aangenomen moet nu worden dat ‘Snowbal Earth’ een sneeuwbal was met ‘warme’ vlekken, wat wijst op een dynamischere en complexere situatie dan tot nu toe werd verondersteld.


Dropstone uit de Wilyerpa-Formatie.
.

Referenties:
  • Le Heron, D.P., Cox, G., Trundley, A. & Collins, A., 2011. Sea-ice free conditions during the Sturtan glaciation (early Cryogenian), South Australia. Geology 39,p. 31-34.
  • Van Loon, A.J., 2008. Could ‘Snowball Earth’ have left thick glaciomarine deposits? In: Maruyama, S., Santosh, M. (Eds), Snowball Earth to Cambrian explosion. Gondwana Research 14, p. 73-81.

Foto’s van de dropstone en de hummocky scheve gelaagdheid welwillend ter beschikking gesteld door Dan Le Heron, Department of Earth Sciences, Royal Holloway University of London, Egham (Groot-Brittannië).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl