NGV-Geonieuws 22 artikel 215

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Juni 2002, jaargang 4 nr. 10 artikel 215

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 22! Op de huidige pagina is alleen artikel 215 te lezen.

<< Vorig artikel: 214 | Volgend artikel: 216 >>

215 Samenstelling zeewater verandert door snelheid van vorming nieuwe oceaanbodem
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Oceanografie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Dat de zeeŽn in het geologische verleden een andere samenstelling moeten hebben gehad dan nu, leidt geen twijfel. De voortdurende aanvoer door rivieren van opgeloste verweringsproducten zorgt er immers voor dat nieuwe stoffen worden aangevoerd. Anderzijds verdwijnen er opgeloste stoffen uit het zeewater, bijv. in de vorm van kalk (als bezinkende skeletdeeltjes van afgestorven organismen, en door chemisch neerslag) en in de vorm van indampingsgesteenten (evaporieten) zoals steenzout. Voor een goed begrip van de ontwikkeling van de chemie van het zeewater, en daarmee het milieu van de in zee levende organismen, is inzicht in de vroegere samenstelling van dat water uiteraard van groot belang. Maar hoe moet je die vroegere samenstelling reconstrueren?

Geologen van de State University of New York (in Binghamton) en de Johns Hopkins University (in Baltimore) hebben daartoe de vloeistofinsluitsels onderzocht in kristallen van steenzout uit het laatste deel van het Precambrium, van ca. 544 miljoen jaar oud. Alleen al vanwege het feit dat er steenzout werd gevormd, kan worden afgeleid dat het zeewater aan sterke indamping blootstond, en dat het zeewater niet de voor die tijd 'gewone' samenstelling had; die is er echter op basis van wat we weten over evaporieten wel uit te reconstrueren. De conclusie was dat de samenstelling van het zeewater in het Precambrium een relatief hoge verhouding had tussen magnesium en calcium, en een relatief hoge concentratie van natrium.

Ook vloeistofinsluitsels van geringere ouderdom werden onderzocht. Daarbij bleek dat het zeewater ook gedurende de periode van 258-251 miljoen jaar geleden (Perm) en van 40 miljoen jaar geleden tot nu toe (Tertiair en Kwartair) een vergelijkbare samenstelling had. Aragoniet (een kristalvorm van calciumcarbonaat) en epsomiet (kristalwater bevattend magnesiumsulfaat) waren toen de meest voorkomende mineralen die in zee neersloegen. Daarentegen waren de magnesium/calcium-verhoudingen in het zeewater laag - en bevatte het zeewater ook relatief weinig natrium - gedurende de perioden van 540-520 miljoen jaar geleden (Cambrium), 440-418 miljoen jaar geleden (Siluur) en 124-94 miljoen jaar geleden (Krijt). In deze perioden werd de chemische neerslag vooral gekenmerkt door calciet (een andere vorm van calciumcarbonaat) en door kalium-, magnesium- en calciumhoudende chloriden.

De onderzoekers stellen vast dat deze variaties in de samenstelling van het zeewater rechtstreeks te koppelen zijn aan de variaties in snelheid waarmee nieuwe oceaanbodem werd gevormd vanuit de mid-oceanische ruggen. Dit betekent dat schollentektoniek in hoge mate bijdraagt aan de chemie van het zeewater.

Referenties:
  • Goldstein, R.H., 2001. Clues from fluid inclusions. Science 294, p. 1009-1011.
  • Lowenstein, T.K., Timofeef, M.N., Brennan, S.T., Hardie, L.A. & Demicco, R.V., 2001. Oscillations in Phanerozoic seawater chemistry: evidence from fluid inclusions. Science 294, p. 1086-1088.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl