Geology Reference
In-Depth Information
5
Nordatlantik
43° N
Nordatlantisches Tiefenwasser
0
Golf von Maine
35° N
Ostküste Grönlands
Norwegische
See
-5
4.79
Räumlich be-
grenzt existieren Korre-
lationen zwischen der
Sauerstoffisotopie von
Oberflächenwasser ei-
nes Ozeans und seiner
Salinität - hier darge-
stellt für den Nordat-
lantik. Nach Hoefs
(1996).
-10
δ
18
O= -21,2 + 0,61 · Salinität in ‰
-15
10
20
30
40
Salinität (‰)
der Fraktionierung, wobei dies sowohl im
Gleichgewichts- wie im kinetisch kontrollierten
Fall gilt. Es besteht eine inverse Korrelation so-
wohlfürO-,wieauchfürH-Isotopemitder
Temperatur, d. h., die Fraktionierung ist bei ho-
hen Temperaturen minimal, bei tiefen maxi-
mal.DieAbhängigkeitistsogarquadratisch,
a
ist also proportional zu
T
-2
.
Wasser verdunstet überwiegend über den Oze-
anen und regnet über den Kontinenten wieder
ab. Aufgrund der Massenabhängigkeit ist das
amleichtestenverdampfendeWasserH
2
16
O,
das am schwersten verdunstende D
2
18
O. Der
Fraktionierungsfaktor
a
für die Fraktionierung
zwischen H
2
16
OundH
2
18
O ist bei 25 °C 1,0092
für Sauerstoff, die Gleichgewichtsfraktionie-
rung beträgt also bei dieser Temperatur fast
10 ‰, hinzu kommen die Effekte der kineti-
schen Fraktionierung. Daher steigt an
18
Oab-
gereichertes Wasser in die Atmosphäre auf
(Wolken haben also negative
d
18
O-Werte), und
dies ist umso stärker ausgeprägt, je tiefer die
Jahresdurchschnittstemperatur ist.
Das Atmosphärenwasser regnet dann sukzes-
sive ab, wenn es über die Kontinente gelangt.
Hierbei findet eine weitere Isotopenfraktionie-
rung statt, da bevorzugt die schweren Isotope
ausregnen, also bevorzugt schweres Wasser
H
2
18
O, HD
18
O und das sehr seltene D
2
18
O. Ent-
sprechend reichert sich das meteorische Was-
Dampf
(-45‰)
Dampf
(-15‰)
Sc
h
nee
(-3
0‰)
Regen
(0‰)
Regen
(-5‰)
Dampf
(-9‰)
Eis
Meerwasser
(0‰)
Flusswasser
variabel (0 bis -30‰)
Kontinent
4.80
Der atmosphäri-
sche Wasserkreislauf.
Ozean
