Un mar de aragonito contiene aragonito y calcita con alto contenido de magnesio como precipitados de carbonato de calcio inorgánico primario. Las condiciones químicas del agua de mar deben ser notablemente altas en contenido de magnesio en relación con el calcio (alta relación Mg / Ca) para que se forme un mar de aragonito. Esto contrasta con un mar de calcita en el que el agua de mar con bajo contenido de magnesio en relación con el calcio (relación Mg / Ca baja) favorece la formación de calcita con bajo contenido de magnesio como precipitado primario de carbonato de calcio marino inorgánico.
Los océanos del Paleozoico Temprano y del Mesozoico Medio a Tardío eran predominantemente mares de calcita, mientras que desde el Paleozoico Medio hasta el Mesozoico Temprano y el Cenozoico (incluido el actual) se caracterizan por mares de aragonito. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
Los mares de aragonito se producen debido a varios factores, el más obvio de ellos es una alta relación Mg / Ca del agua de mar (Mg / Ca> 2), que se produce durante los intervalos de expansión lenta del lecho marino . [4] Sin embargo, el nivel del mar , la temperatura y el estado de saturación de carbonato de calcio del sistema circundante también determinan qué polimorfo de carbonato de calcio (aragonito, calcita con bajo contenido de magnesio, calcita con alto contenido de magnesio) se formará. [9] [10]
Asimismo, la aparición de mares de calcita está controlada por el mismo conjunto de factores que controlan los mares de aragonito, siendo el más obvio una relación Mg / Ca baja en el agua de mar (Mg / Ca <2), que se produce durante intervalos de rápida expansión del lecho marino. [4] [8]
Esta tendencia se ha observado al observar la química de los carbonatos tanto biogénicos como abiogénicos, fecharlos y analizar las condiciones en las que se formaron. Varios estudios han examinado estas relaciones y han llegado a la conclusión de que la mineralogía tanto de los carbonatos marinos biogénicos (sedimentos carbonatados importantes y organismos formadores de rocas) [8] como de los carbonatos marinos abiogénicos ( calizas y margas ) [11] a lo largo del Fanerozoico se ha sincronizado generalmente con las mineralogías de carbonato de calcio esperado a partir de las proporciones de agua de mar de magnesio / calcio reconstruidas a partir de derivados de agua de mar antigua atrapada en cristales de halita en el registro geológico ( inclusiones fluidas ). [5]
Citas
- ^ Wilkinson, Owen y Carroll 1985
- ^ Wilkinson y dado 1986
- ^ Morse y Mackenzie 1990
- ^ a b c Hardie, 1996
- ^ a b Lowenstein y col. 2001
- ^ Hardie 2003
- ^ Palmer y Wilson 2004
- ↑ a b c Ries, J. (2010). "Evidencia geológica y experimental de la variación secular en el agua de mar Mg / Ca (mares de calcita-aragonita) y sus efectos sobre la calcificación biológica marina" . Biogeociencias . 7 (9): 2795-2849. Código bibliográfico : 2010BGeo .... 7.2795R . doi : 10.5194 / bg-7-2795-2010 .
- ^ Adabi 2004
- ^ Ries, J. (2011). "Mineralogía esquelética en un mundo con alto contenido de CO2". Revista de Biología y Ecología Marina Experimental . 403 (1–2): 54–64. doi : 10.1016 / j.jembe.2011.04.006 .
- ^ Westphall y Munnecke 2003
Referencias
- Adabi, Mohammad H. (2004), "Una reevaluación de los mares de aragonita versus calcita", Carbonatos y Evaporitas , 19 (2): 133–141, doi : 10.1007 / BF03178476 , S2CID 128955184
- Cherns, L .; Wright, vicepresidente (2000). "Moluscos faltantes como evidencia de disolución de aragonito esquelético temprano a gran escala en un Mar Silúrico". Geología . 28 (9): 791–794. Código bibliográfico : 2000Geo .... 28..791C . doi : 10.1130 / 0091-7613 (2000) 28 <791: MMAEOL> 2.0.CO; 2 . ISSN 0091-7613 .
- Hardie, Lawrence A (1996), "Variación secular en la química del agua de mar: una explicación de la variación secular acoplada en las mineralogías de las calizas marinas y las evaporitas de potasio durante los últimos 600 años", Geology , Geological Society of America, 24 (3): 279–283, Bibcode : 1996Geo .... 24..279H , doi : 10.1130 / 0091-7613 (1996) 024 <0279: svisca> 2.3.co; 2
- Hardie, Lawrence A. (2003), "Variaciones seculares en la química del agua de mar precámbrica y el tiempo de los mares de aragonito y calcita precámbricos", Geología , 31 (9): 785–788, Bibcode : 2003Geo .... 31..785H , doi : 10.1130 / g19657.1
- Harper, EM; Palmer, TJ; Alphey, JR (1997). "Respuesta evolutiva de los bivalvos al cambio de la química del agua de mar fanerozoica". Revista geológica . 134 (3): 403–407. Código Bibliográfico : 1997GeoM..134..403H . doi : 10.1017 / S0016756897007061 .
- Lowenstein, TK; Timofeeff, MN; Brennan, ST; Hardie, LA; Demicco, RV (2001), "Oscilaciones en la química del agua de mar fanerozoica: evidencia de inclusiones de fluidos", Science , 294 (5544): 1086–1088, Bibcode : 2001Sci ... 294.1086L , doi : 10.1126 / science.1064280 , PMID 11691988 , S2CID 2680231
- Morse, JW; Mackenzie, FT (1990). "Geoquímica de carbonatos sedimentarios". Desarrollos en sedimentología . 48 : 1–707. doi : 10.1016 / S0070-4571 (08) 70330-3 .
- Palmer, TJ; Wilson, MA (2004). "Precipitación de calcita y disolución de aragonito biogénico en mares poco profundos de calcita del Ordovícico". Lethaia . 37 (4): 417–427 [1] . doi : 10.1080 / 00241160410002135 .
- Palmer, TJ (1982). "Cambios del Cámbrico al Cretácico en comunidades de suelo duro". Lethaia . 15 (4): 309–323. doi : 10.1111 / j.1502-3931.1982.tb01696.x .
- Palmer, TJ; Hudson, JD; Wilson, MA (1988). "Evidencia paleoecológica de la disolución temprana de aragonito en antiguos mares de calcita". Naturaleza . 335 (6193): 809–810. Código bibliográfico : 1988Natur.335..809P . doi : 10.1038 / 335809a0 . S2CID 4280692 .
- Pojeta J. Jr. (1988). "Revisión de pelecípodos del Ordovícico". Documento profesional del Servicio Geológico de Estados Unidos . 1044 : 1–46.
- Porter, SM (2007). "Química del agua de mar y biomineralización temprana de carbonatos". Ciencia . 316 (5829): 1302–1304. Código Bibliográfico : 2007Sci ... 316.1302P . doi : 10.1126 / science.1137284 . PMID 17540895 . S2CID 27418253 .
- Sandberg, PA (1983). "Una tendencia oscilante en la mineralogía de carbonato no esquelético fanerozoico". Naturaleza . 305 (5929): 19-22. Código Bibliográfico : 1983Natur.305 ... 19S . doi : 10.1038 / 305019a0 . S2CID 4368105 .
- Stanley, SM; Hardie, LA (1998), "Oscilaciones seculares en la mineralogía de carbonatos de los organismos formadores de arrecifes y productores de sedimentos impulsadas por cambios tectónicamente forzados en la química del agua de mar", Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología , 144 (1–2): 3–19, Código bibliográfico : 1998PPP ... 144 .... 3S , doi : 10.1016 / S0031-0182 (98) 00109-6
- Stanley, SM; Hardie, LA (1999), "Hipercalcificación; la paleontología vincula la tectónica de placas y la geoquímica con la sedimentología", GSA Today , 9 : 1-7
- Westphall, H .; Munnecke, A. (2003). "Alteraciones de calizas y margas: ¿un fenómeno de aguas cálidas?". Geología . 31 (3): 263–266. Código bibliográfico : 2003Geo .... 31..263W . doi : 10.1130 / 0091-7613 (2003) 031 <0263: LMAAWW> 2.0.CO; 2 . ISSN 0091-7613 .
- Wilkinson, BH (1979), "Biomineralización, paleooceanografía y la evolución de organismos marinos calcáreos", Geología , 7 (11): 524–527, Bibcode : 1979Geo ..... 7..524W , doi : 10.1130 / 0091 -7613 (1979) 7 <524: BPATEO> 2.0.CO; 2 , ISSN 0091-7613
- Wilkinson, BH; Dado, KR (1986). "Variación secular en carbonatos marinos abióticos: limitaciones en los contenidos de dióxido de carbono atmosférico fanerozoico y las relaciones oceánicas Mg / Ca". Revista de geología . 94 (3): 321–333. Código Bibliográfico : 1986JG ..... 94..321W . doi : 10.1086 / 629032 . S2CID 128840375 .
- Wilkinson, BH; Owen, RM; Carroll, AR (1985). "Meteorización hidrotermal submarina, eustacia global y polimorfismo de carbonato en oolitas marinas fanerozoicas". Revista de petrología sedimentaria . 55 : 171-183. doi : 10.1306 / 212f8657-2b24-11d7-8648000102c1865d .
- Wilson, MA; Palmer, TJ (1992). "Terrenos duros y faunas de terrenos duros". Publicaciones del Instituto de Estudios de la Tierra de la Universidad de Gales, Aberystwyth . 9 : 1-131.