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Gleichung die
Fällung
von Calcit CO
2
frei, die
Auflösung
verbraucht CO
2
.
Diese Druckabhängigkeit bedingt auch, dass
sowohl Calcit wie Aragonit in größeren
Wassertiefen aufgelöst werden. Bis zur so
genannten
Lysokline
in Tiefen von etwa
4000m ist Meerwasser übersättigt an Calcit
(Abb. 4.33). Im Detail ist die Tiefe der Lyso-
kline natürlich abhängig von der Meeres-
temperatur, der Salinität und den Konzen-
trationen der spezifischen Ionen, sie ist da-
her auch in Atlantik und Pazifik unterschied-
lich, wie weiter unten anhand der rezyklier-
ten Tracer gezeigt wird. Darunter bildet
sich kein Calcit mehr und nur große Kristal-
le oder Aggregate wie z.B. Foraminiferen
„überleben“, wenn sie in Sediment ein-
gebettet werden. Unterhalb der
CCD
,der
„
calcite compensation depth
“beietwa
4500m, bleibt kein Calcit bestehen und es
werden nur noch Tiefseetone abgelagert. Für
Aragonit gilt ähnliches, aber bereits bei deut-
lich geringeren Wassertiefen, et- wa 500 bis
1000m oberhalb der Calcit-Lysokline.
(a)
(b)
Grad der Calcit-Sättigung
Zunehmende Calcitlösung
0
0
Calcit-Zufuhr
(Coccolithen,
Foraminiferen etc.)
unter-
s
ättigt
1
1
übersättigt
2
2
Kalk-Schlamm
3
3
Lysokline
Lysokline
4
4
basaltischer
Meeresboden
CCD
CCD
Tiefseetone
5
5
4.33
Darstellung der Calcitsättigung (a) und der Auflösung von Calcit (b) in Meerwasser. Die
graue Linie zeigt jeweils die in unterschiedlichen Meerestiefen herrschenden Bedingungen.
Nach Andrews et al. (2004).
hohen Konzentrationen korreliert sind (Abb.
4.32). Es besteht außerdem ein Zusammenhang
zwischen
Hydrolyse
(Auflösung in Wasser un-
ter Bildung von Hydroxidkomplexen) und Ele-
mentkonzentration: Nicht hydrolysierende Ele-
mente wie Alkali- und Erdalkalimetalle (außer
Be)sindhäufigerundverweilenlängeralshy-
drolysierendeElementewieAl,TioderFe,da
letztere-abhängigvompH-schnell
Kolloide
bilden, ausflocken und dann zu Boden sinken,
also sedimentieren. Angesichts der Mischungs-
zeit von Ozeanwasser, die 1000-3000 Jahre be-
trägt, ist für eine Reihe von Elementen mit kur-
zerVerweildauernichtzuerwarten,dasssiein
den Ozeanen homogen verteilt sind.
Bezüglich der Verteilung im Ozean kann man
prinzipiell vermuten, dass nicht jedes Element
überall im Ozean in identischer Konzentration
vorkommt, da es an bestimmten Orten und/
oder in bestimmten Tiefen Quellen und Sen-
ken gibt, wo das Element eingetragen oder aus
dem Wasser entfernt wird. Tatsächlich gibt es
