Call number:
ZSP-321-84
In:
GEOMAR-Report, 84
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung
Die pliozänen Sedimentprofile der ODP-Bohrungen 925-929 bilden einen Tiefenwasserabschnitt im äquatorialen Westatlantik zwischen 3000 und 4400 m Wassertiefe und wurden für die
Zeitscheiben 3.3-2.6 Ma und 5.1-4.4 Ma untersucht. Anhand von zeitlich hochauflösenden isotopisch-sedimentalogischen Datensätzen wurden die Zusammenhänge zwischen Änderungen im polaren Eishaushalt, ozeanischer Zirkulation, Tiefenwasserdurchlüftung, Karbonatlösung und terrigenem Sedimenteintrag vom Amazonas näher rekonstruiert. Dafür wurden die Zeitreihen an die astronomische Zeitskala von Laskar et al. ( 1993) angepaßt. Die vorliegende Studie belegt erstmals, daß die Schließung des Panama-Seeweges vor 4.6 Ma einen kritischen Grenzwert überschritt, der nachweislich zu einschneidenden Veränderungen in der thermohalinen Zirkulation und der Tiefenwasserchemie führte. Das frühe Pliozän vor 5-4.6 Ma zeichnete sich durch eine extreme Karbonatlösung und eine geringe Tiefenwasserdurchlüftung aus. Im Zuge der Schließung führte die Intensivierung des Golfstromes mit einem erhöhten Salz- und Wärmetransport in den Nordatlantik und die Anregung der dortigen Tiefenwasserbildung zu einer verstärkten thermohalinen Zirkulation und letztendlich zu einer verbesserten Tiefenwasserdurchlüftung und Karbonaterhaltung im äquatorialen Atlantik. Damit verbunden war eine Absenkung der Lysokline bis zu 1000 m. Ein pazifisch-atlantischer Vergleich von Karbonatlösungsindikatoren zeigt, daß sich die chemische Asymmetrie zwischen beiden Ozeanen, wie sie auch heute noch besteht, bereits ab 4.6 Ma entwickelte. Zeitgleich mit der Verflachung des mittelamerikanischen Seeweges vor 4.6 Ma weist ein deutlicher Anstieg in den siliziklastischen Akkumulationsraten gemeinsam mit Ergebnissen aus terrestrisch-lakustrinen Poilenprofilen auf die verstärkte Hebung der Anden hin. Mit der Intensivierung der Nordhemisphärenvereisung vor 3.15-2.6 Ma wurden die Schwankungen in den Sauerstoffisotopenkurven oberhalb 3300 m Wassertiefe (NADW = Nordatlantisches Tiefenwasser) von einem 100 ka-Zyklus dominiert, während sie darunter von dem für das Pliozän typischen 41 ka-Zyklus der Erdschiefe dominiert wurden. Möglicherweise ist das Auftreten des 100 ka-Zyklus ein typisches Phänomen für Zeitintervalle, die mit einem verstärkten Eisaufbau einhergehen, wie z. B. das Pleistozän der letzten 800 ka. Im Zuge der Vereisung nahm die Bildung von NADW ab und führte im äquatorialen Atlantik zu einer graduellen Abnahme in der Tiefenwasserdurchlüftung und Karbonaterhaltung. Während die Lysoklinentiefe in den Warmstadien in etwa der heutigen Lage entsprach ( ca. 4300 m Wassertiefe ), verlagerte sich die glaziale Lysokline in flachere Wassertiefen um etwa 3500 m. Die Schwankungen in der Lysoklinentiefe (Grenzfläche NADW/AABW) wurden dabei vom 41 ka-Zyklus dominiert, wobei die Lösungsmaximaden Maxima im Eisvolumen mit zunehmender Wassertiefe vorauseilten. Im Bereich des NADW schwankten Karbonatlösung und Eisvolumen in Phase und dokumentieren den bekannten atlantischen Karbonaterhaltungstyp. In einer Wassertiefe unterhalb 4000 m, also im Bereich der Mischzone NADW/AABW oder im AABW (=Antarktisches Bodenwasser), eilten die Karbonatlösungsmaxima den Maxima im Eisvolumen bis zu 5000 Jahren voraus, ein Phasenunterschied, der typisch für südatlantische Wassermassen ist. Die pliozäne terrigene Sedimentanlieferung von Amazonasfracht zur Ceara Schwelle wurde nach spektralanalytischen Ergebnissen nicht durch Meeresspiegelschwankungen oder kontinentale Klimaänderungen (Niederschläge, Vegetation) kontrolliert, sondern vielmehr durch strömungsbedingte Transportprozesse im Zusammenhang mit dem nordbrasilianischen Küstenstrom.
Type of Medium:
Series available for loan
Pages:
183 Seiten
,
Illustrationen
Series Statement:
GEOMAR-Report 84
URL:
http://dx.doi.org/10.3289/GEOMAR_Report_084_1999
Language:
German
Note:
Zugleich: Dissertation, Universität Kiel, 1998
Location:
AWI Reading room
Branch Library:
AWI Library
