Geology Reference
In-Depth Information
Kasten 4.19
Wir kochen uns meteorische Wasserlinien
Zutaten
: Man besorge sich frische Daten un-
ter
www.isohis.iaea.org
, der internationalen
Atomenergie-Organisation, die über ein
weit verzweigtes Netzwerk von Messstatio-
nen für die Zusammensetzung und Isotopie
von Niederschlägen weltweit verfügt.
Zubereitung
: Man trage die oben erhalte-
nen Daten in ein Diagramm dD gegen d
18
O
ein und versuche, eine Linie hindurch zu fit-
ten (Abb. 4.81).
Serviervorschlag
: Man trage mehrere meteo-
rische Wasserlinien unterschiedlicher Statio-
nen in dasselbe Diagramm ein, um so den
Einfluss des lokalen Klimas auf die meteori-
sche Wasserlinie zu verdeutlichen.
(a)
20
Reykjavik, Island (64°)
δ
0
D = 7,01·
δ
18
O - 1,3
(r
2
= 0,877)
-20
-40
-60
-80
-100
-120
-16
-12
-8
-4
0
δ
18
O (‰)
(b)
20
Stuttgart, Deutschland (49°)
δ
D = 8,55·
δ
0
18
O + 8,17
(r
2
= 0,969)
-20
-40
-60
-80
-100
-120
-16
-12
-8
-4
0
δ
18
O (‰)
(c)
20
Athen, Griechenland (38°)
δ
0
D = 7,19·
δ
18
O + 9,28
(r
2
= 0,878)
-20
-40
-60
-80
4.81
Die Messwerte von drei Stationen zu un-
terschiedlichen Jahreszeiten (und damit bei un-
terschiedlichen Temperaturen) zeigen die Ver-
änderung der Steigung der meteorischen Was-
serlinie mit der geographischen Breite. Die Da-
tenzudiesenAbbildungenstammenvonder
Website
www.isohis.iaea.org
.
-100
-120
-16
-12
-8
-4
0
δ
18
O (‰)
serinSeenundFlüssenan
18
Oanundhathö-
here
d
18
O-Werte als das atmosphärische Was-
ser, allerdings immer noch niedrigere bis maxi-
mal gleiche wie das Meerwasser (siehe Abb.
4.81). Dieser Effekt wird umso stärker, je weiter
der Niederschlagsort vom Meer entfernt ist, da
jabisdorthinschonmehrmalsRegengefallen
sein kann und daher eine
Rayleigh-Fraktionie-
rung
stattgefunden hat, wie wir sie schon in
Abschnitt 4.6.3.2 besprochen haben. Zusätzlich
steuert die inverse Temperatur-Abhängigkeit
der Gleichgewichtsisotopenfraktionierung den
Effekt, dass das abregnende Wasser an den Po-
len niedrigere, am Äquator aber höhere
d
18
O-
Werteaufweist.DieSummealldieserEffekte
ist, dass der Wasserdampf, der in der Atmo-
sphäre verbleibt, isotopisch immer leichter
wird. Dabei ist es wichtig, nochmals festzuhal-
ten: Während die Verdunstung ein Prozess ist,
derimmergewisseAnteileankinetischkon-
trollierter Fraktionierung beinhaltet, führt die
Kondensation und das Abregnen zu einer rei-
nen Gleichgewichtsfraktionierung.
Da der dem Ozeanwasser entsteigende Wasser-
dampf der Grenzfläche effektiv durch Advek-
tion („Wind“) entzogen wird, kann man dieses
