Kalcit és aragonit kompenzációs mélysége - biológia
A Kalcit és aragonit kompenzációs mélysége olyan mélységi vonalat ír le a tengerben, amely alatt a mész kalcit és aragonit formájában teljesen feloldódik. Ennek oka a szén-dioxid koncentrációjának növekedése a vízben a tenger mélységének növekedésével. A kalcit esetében ez a vonal 3500 és 5000 m, az aragonité 3000 és 3500 m között van.
Az oldódás már a lizoclin alatt kezdődik, amely körülbelül 300-800 m-rel van a kalcitkompenzációs vonal felett.
háttér
Mind a belvizek, mind az óceánok általában gradienst mutatnak az oldott szén-dioxid koncentrációjának növekvő mélységével. A tengereken ez a gradiens állandó, míg a belvizekben az évszakok változásával keletkezik és eltűnik (lásd az ökoszisztéma-tavat). Oka biogén, vagyis az életfolyamatok okozzák. A felszín közelében a szén-dioxid biomasszaként kötődik az algák fotoszintézisén keresztül, és elosztja az élelmiszerláncban. A szervesen kötött szén részecskék esőjeként süllyedhet a mélyebb vízrétegekbe. Ott ezt a biomasszát a baktériumok általában újra elpusztítják, és szén-dioxiddá lehelik. Ez fokozatosan a CO2 felhalmozódásához vezet a mélységben, és ezáltal az említett gradienshez.
Megfelelően magas CO2-koncentráció mellett az összes kalcium-karbonát reagálva oldott kalcium-hidrogén-karbonátot képez a következő egyenlet szerint:
A hőmérséklet és a tartózkodási idő a különböző vízkeveredés miatt szintén befolyásolja a reakciót. A két kompenzációs mélység helyzete az óceánokban ennek megfelelően eltérő. Továbbá a mélység megváltozott a földtörténet során.
Kalcitkompenzációs mélység
Mikor Kalcitkompenzációs mélység (CCD, angolból. A „kalcitkompenzációs mélység” kifejezés a tenger mélységének leírására szolgál, amelyből az összes kalcit feloldódik a vízben. A CCD 3500 és 5000 m közötti tengeri mélység között ingadozik. Ezen mélység felett telített kalcium-karbonát-oldat (mész) található, további mész válik le és lerakódik a tengerfenéken. Ennek eredményeként nincs több mészlerakódás a CCD alatt, csak szilikát alapú mészmentes üledékek. Kiemelten meg kell említeni a vörös mélytengeri agyagot és a vízben szegény szilícium-dioxidból (opál) készült üledékeket. Az utóbbiak olyan mikroorganizmusok héjából származnak, mint a kovafélék vagy a radiolucens állatok (radioláris iszap).
Aragonit kompenzációs mélység
Az aragonit jobban oldódik vízben, mint a kalcit. Ennek megfelelően még sekélyebb vízmélységnél sem tud több aragonit kicsapódni, és ezáltal üledékes kőzetként kérdésessé válhat. Most már használhatja a Aragonit kompenzációs mélység (ACD, angolból. "Aragonit kompenzációs mélység"), amely az oldhatóságon kívül ugyanazokat az elveket követi, mint a kalcit kompenzációs mélység. 3000 és 3500 m mélység között helyezkedik el.