Sapropel - Sapropel

Sapropel ( skrót starożytnych greckich słów sapros i pelos , oznaczających odpowiednio gnicie i błoto (lub glinę)) to termin używany w geologii morskiej do opisu osadów o ciemnym kolorze , bogatych w materię organiczną . Stężenia węgla organicznego w sapropelach zwykle przekraczają 2% wag.

Termin sapropel może również odnosić się do cyklicznych oceanicznych zdarzeń beztlenowych (OAE), w szczególności tych, które wpływają na Morze Śródziemne z okresem około 21 000 lat.

Tworzenie

Sapropele zostały zarejestrowane w osadach Morza Śródziemnego od czasu zamknięcia wschodniego Oceanu Tetydy 13,5 mln lat temu. Tworzenie się zdarzeń sapropelowych w Morzu Śródziemnym występuje co około 21 000 lat i trwa od 3000 do 5000 lat. Pierwsza identyfikacja wydarzeń sapropelowych miała miejsce w połowie XX wieku. Od tego czasu badano warunki ich powstawania.

Stwierdzono, że występowanie sapropeli ma związek z parametrem orbity Ziemi ( cykle Milankovitcha ). Cykle precesji Ziemi wpływają na monsun afrykański , który wpływa na cyrkulację śródziemnomorską poprzez wzrost napływu wody słodkiej.

Sapropele rozwijają się podczas epizodów zmniejszonej dostępności tlenu w wodach przydennych, takich jak oceaniczne zdarzenie beztlenowe (OAE). Większość badań mechanizmów powstawania sapropelu wskazuje na pewien stopień zmniejszonej cyrkulacji głębinowej. Tlen może dotrzeć do głębin morskich tylko dzięki nowej formacji głębinowej i wynikającej z tego „wentylacji” głębokich basenów. Istnieją dwie główne przyczyny OAE: zmniejszenie krążenia głębinowego lub zwiększone zapotrzebowanie na tlen na wyższym poziomie.

Zmniejszenie cyrkulacji głębinowej doprowadzi w końcu do poważnego spadku stężenia tlenu w głębinach z powodu biochemicznego zapotrzebowania na tlen związanego z rozpadem materii organicznej, która opada w głębiny morskie w wyniku produkcji eksportowej z wód powierzchniowych. Ubytek tlenu w wodach dennych sprzyja następnie lepszej ochronie tonącej materii organicznej podczas zakopywania w osadach. Osady bogate w substancje organiczne mogą również tworzyć się w dobrze wentylowanych miejscach, w których występują wysoce produktywne wody powierzchniowe; tutaj wysokie zapotrzebowanie powierzchniowe po prostu usuwa tlen, zanim wejdzie on w prądy głębokiej cyrkulacji, pozbawiając w ten sposób wody przydenne.

Znaczenie

Złoża sapropeliczne z globalnych wydarzeń beztlenowych oceanów tworzą ważne skały źródłowe ropy naftowej . Szczegółowe badania procesu powstawania sapropelu koncentrowały się na stosunkowo niedawnych sapropelach ze wschodniej części Morza Śródziemnego, z których ostatni został zdeponowany między 9,5 a 5,5 tysiąca lat temu.

Sapropele śródziemnomorskie z plejstocenu odzwierciedlają zwiększoną stratyfikację gęstości w izolowanym basenie Morza Śródziemnego. Odnotowują wyższe stężenie węgla organicznego niż czasy niesapropelowe; wzrost δ 15 N i odpowiadający mu spadek δ 13 C mówi o wzroście wydajności w wyniku wiązania azotu. Efekt ten jest bardziej widoczny dalej na wschód w basenie, co sugeruje, że zwiększone opady były najbardziej widoczne na tym końcu morza.

Niekonwencjonalne źródło energii

Bułgarski profesor Petko Dimitrov jest twórcą pomysłu na zastosowanie osadów sapropelowych z dna Morza Czarnego jako naturalnego ekologicznego nawozu i produktów biologicznych. Według rumuńskiego potentata Dinu Patriciu osady sapropelowe mają potencjał do wykorzystania jako źródło energii niekonwencjonalnej. Dinu Patriciu opracował projekt badań morskich na Morzu Czarnym , który bada osady sapropelowe w tym regionie, z rdzeniami osadów zebranymi i zbadanymi przez kilka uniwersytetów i instytutów badawczych na całym świecie.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne