NGV-Geonieuws 151 artikel 951

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Augustus 2008, jaargang 10 nr. 8 artikel 951

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

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 151! Op de huidige pagina is alleen artikel 951 te lezen.

<< Vorig artikel: 950 | Volgend artikel: 952 >>

951 Vulkanische uitbarsting indirect oorzaak van massauitsterving in Krijt
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Oceanografie ! Klik hier voor alle artikelen over Paleontologie, Fossielen & Uitstervingen ! Klik hier voor alle artikelen over Vulkanologie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Ongeveer 93,5 miljoen jaar geleden (begin van het Laat-Krijt) trad er een massauitsterving van mariene organismen op. In tegenstelling tot veel andere massauitstervingen was deze gebeurtenis wereldwijd. De afgestorven organismen zakten in grote hoeveelheden naar de zeebodem, waar ze begraven werden onder het zich opstapelende kleiige sediment dat nu zwarte schalies vormt. De zwarte kleur is te danken aan de vele organische restanten, die er ook verantwoordelijk voor zijn dat deze schalies op veel plaatsen op aarde het moedergesteente van olie- en gasvoorkomens vormen.


De Contessa-groeve waar de gesteenten werden onderzocht

De reden voor de afsterving was een gebrek aan zuurstof in het zeewater. De gebeurtenis staat dan ook bekend als een Oceanic Anoxic Event (oceanische gebeurtenis met gebrek aan zuurstof), waarvan er slechts enkele grote bekend zijn (waarvan overigens maar liefst zes uit het Laat-Krijt). De gebeurtenis van 93,5 miljoen jaar geleden - die de grootste OAE van het Laat-Krijt is - staat bekend als OAE-2. Waarom de oceanen destijds op grote schaal zo arm aan zuurstof werden, is lang een raadsel gebleven.


Een tot de Inoceramiden behorende schelp, uitgestorven door gebrek aan zuurstof
(foto United States Geological Survey)

Onderzoekers van de Universiteit van Alberta lijken nu, eigenlijk toevallig want ze hadden hun onderzoek op iets anders gericht, dat raadsel te hebben opgelost. Ze vonden namelijk wat 'interessante’ gesteenten in de Contessa-groeve in Italië, die ze voor geochemische analyse meenamen. De analyse, waarbij onder meer de verhouding tussen de verschillende isotopen van het chemische element osmium werd bepaald, wees namelijk op onderzees vulkanisme. De uitbarstingen moeten zo’n 10.000-20.000 jaar voor OAE-2 hebben plaatsgevonden, geologisch gezien vlak voordat de zee vrijwel zuurstofloos werd. Hetzelfde werd gevonden in zwarte schalies uit dezelfde tijd die werden aangetroffen in een boorkern uit zee voor de kust van Zuid-Amerika.


Onderzoeker Steven Turgeon (foto Chris Schwartz)

De gevolgen van de onderzeese uitbarstingen konden door de bufferwerking van het zeewater eerst nog worden opgevangen, maar omdat het klimaat destijds warm was en de stromingen in de oceanen langzaam, werden de concentraties kooldioxide (CO2) en voedingsstoffen in het zeewater uiteindelijk zo hoog als gevolg van de doorgaande vulkanische activiteit dat zich grote hoeveelheden (vooral plantaardig) plankton konden vormen. De hoeveelheid zuurstof nam echter steeds verder af, en zo stierven de gigantische hoeveelheden organismen om tenslotte op de zeebodem terecht te komen. De verrotting daarvan verbruikte alle zuurstof, en daarna afstervend plankton bleef dus in het bodemsediment onveranderd bestaan (totdat, na diepere begraving onder jongere omzetting, omzetting in koolwaterstoffen plaatsvond).

Deze gang van zaken verklaart ook waarom er geen massauitsterving op het land plaatsvond. Een andere vraag is echter waarom de onderzeese uitbarstingen in dit geval zo’n dramatisch effect hadden (ze komen immers voortdurend voor, onder meer bij de mid-oceanische ruggen). Dat moet een gevolg zijn geweest van de uitzonderlijke vulkanische activiteit die OAE-2 veroorzaakte: zelfs in de gesteentemonsters die 5500 km uit elkaar liggen, is het osmium voor 97% van vulkanische oorsprong. Er moet dus sprake zijn geweest van uitzonderlijk sterk (onderzee) vulkanisme. Het centrum daarvan moet hebben gelegen in wat nu het Caraïbisch gebied is. Daarbij moeten duizenden kubieke kilometers lava over de zeebodem zijn uitgestroomd.

Referenties:
  • Turgeon, S.G. & Creaser, R.A., 2008. Cretaceous oceanic anoxic event 2 triggered by a massive magmatic episode. Nature 454, p. 323-326.
  • Bralower, T.J., 2008. Volcanic cause of catastrophe. Nature 454, p. 285-287.

De foto van de Contessa-groeve werd welwillend ter beschikking gesteld door Steven Turgeon, Department of Earth and Atmospheric Sciences, University of Alberta, Edmonton, Alta (Canada).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl