Karbonato kompensavimo gylis (CCD)

Plona nummulito kalkakmenio pjūvis. Dideli objektai yra didelių foraminiferų, nummulitų, liekanos, kurios yra įterptos į smulkiagrūdę mažesnių planktoninių organizmų kalkingų liekanų matricą. PASIEKA / Getty Images

Karbonato kompensavimo gylis, sutrumpintai vadinamas CCD, reiškia konkretų vandenyno gylį, kuriame kalcio karbonato mineralai ištirpsta vandenyje greičiau nei gali kauptis.

Jūros dugnas yra padengtas smulkiagrūdėmis nuosėdomis, sudarytomis iš kelių skirtingų ingredientų. Galite rasti mineralinių dalelių iš sausumos ir kosmoso, dalelių iš hidroterminių „juodųjų rūkalių“ ir mikroskopinių gyvų organizmų liekanų, kitaip vadinamų planktonu. Planktonas Augalai ir gyvūnai yra tokie maži, kad plūduriuoja visą gyvenimą, kol miršta.

Daugelis planktono rūšių susikuria apvalkalus, chemiškai išgaudami mineralines medžiagas kalcio karbonatas (CaCO₃) arba silicio dioksidas (SiO_du), iš jūros vandens. Karbonato kompensavimo gylis, žinoma, reiškia tik pirmąjį; daugiau apie silicio dioksidą vėliau.

Kai CaCO₃- išlukštenti organizmai miršta, jų skeleto liekanos pradeda grimzti į vandenyno dugną. Taip susidaro kalkingas skysčių sluoksnis, kuris gali susidaryti spaudžiamas viršutinio vandens kalkakmenis arba kreida. Tačiau ne viskas, kas skęsta jūroje, pasiekia dugną, nes vandenyno vandens chemija kinta kartu su gyliu.

Paviršinis vanduo, kuriame gyvena dauguma planktono, yra saugus lukštams, pagamintiems iš kalcio karbonato, nesvarbu, ar tas junginys yra kalcitas arba aragonitas . Šie mineralai ten beveik netirpūs. Tačiau gilus vanduo yra šaltesnis ir aukšto slėgio, ir abu šie fiziniai veiksniai padidina vandens galią ištirpinti CaCO₃. Svarbesnis už tai yra cheminis veiksnys, anglies dioksido (CO_du) vandenyje. Gilus vanduo surenka CO_dunes jį gamina giliavandenės būtybės – nuo ​​bakterijų iki žuvų, nes jos valgo krentančius planktono kūnus ir naudoja juos maistui. Aukštas CO_dulygis daro vandenį rūgštesnį.

Gylis, kuriame visi trys šie efektai rodo savo galią, kur CaCO₃pradeda greitai tirpti, vadinamas lizoklinu. Kai leidžiatės žemyn per šį gylį, jūros dugno purvas pradeda prarasti CaCO₃turinys – jis vis mažiau kalkingas. Gylis, kuriame CaCO₃visiškai išnyksta, kur jo sedimentacija prilygsta jo ištirpimui, yra kompensavimo gylis.

Keletas detalių čia: kalcitas šiek tiek geriau atsparus tirpimui nei aragonitas , todėl dviejų mineralų kompensavimo gyliai šiek tiek skiriasi. Kalbant apie geologiją, svarbu tai, kad CaCO₃dingsta, todėl gilesnis iš dviejų, kalcito kompensavimo gylis arba CCD, yra reikšmingas.

„CCD“ kartais gali reikšti „karbonato kompensavimo gylį“ arba net „kalcio karbonato kompensavimo gylį“, tačiau „kalcitas“ paprastai yra saugesnis pasirinkimas atliekant baigiamąjį egzaminą. Tačiau kai kuriuose tyrimuose pagrindinis dėmesys skiriamas aragonitui ir jie gali naudoti santrumpą ACD „aragonito kompensavimo gyliui“.

Šiuolaikiniuose vandenynuose CCD yra nuo 4 iki 5 kilometrų gylyje. Jis yra gilesnis tose vietose, kur naujas vanduo iš paviršiaus gali nuplauti CO_du- turtingas gilus vanduo ir seklesnis, kur daug mirusio planktono kaupia CO_du. Geologijai tai reiškia CaCO buvimą arba nebuvimą₃uolienoje – laipsnis, kuriuo jis gali būti vadinamas kalkakmeniu – gali ką nors pasakyti apie tai, kur jis praleido laiką kaip nuosėdos. Arba atvirkščiai, CaCO didėja ir mažėja₃turinys, kai uolienų sekoje kylate aukštyn arba žemyn, gali ką nors pasakyti apie vandenyno pokyčius geologinėje praeityje.

Anksčiau minėjome silicio dioksidą, kitą medžiagą, kurią planktonas naudoja savo lukštams. Silicio dioksido gylis nėra kompensuojamas, nors silicio dioksidas tam tikru mastu ištirpsta esant vandens gyliui. Silicio turtingas jūros dugno purvas yra tai, kas virsta chert . Yra retesnių planktono rūšių, iš kurių gaminami kiautai celestitas arba stroncio sulfatas (SrSO₄ ) . Tas mineralas visada ištirpsta iškart po organizmo mirties.