Karbonaatin kompensointisyvyys, lyhennettynä CCD: nä, tarkoittaa meren ominaissyvyyttä, jolla kalsiumkarbonaattimineraalit liukenevat veteen nopeammin kuin ne voivat kerätä.
Merenpohja on peitetty hienorakeisella sedimentillä, joka on valmistettu useista eri aineosista. Löydät mineraalipartikkelit maasta ja ulkoavaruudesta, hydrotermisistä "mustatupakoitsijoista" peräisin olevat hiukkaset ja mikroskooppisten elävien organismien jäännökset, joita muuten kutsutaan planktoniksi. plankton ovatko kasvit ja eläimet niin pieniä, että ne kelluvat koko elämänsä kuolemaansa asti.
Monet planktonilajit rakentavat kuoria itselleen joko uuttamalla mineraalimateriaalia kalsiumkarbonaatti (CaCO3) tai piidioksidi (SiO2), merivedestä. Karbonaatin kompensoinnin syvyys viittaa tietysti vain edelliseen; lisää silikalla myöhemmin.
Kun CaCO3-kuoriset organismit kuolevat, niiden luujäämät alkavat uppoaa kohti meren pohjaa. Tämä luo kalkkipitoista tihkua, joka voi muodostua päällä olevan veden paineessa kalkkikivi
tai liitu. Kaikki meressä upottava ei kuitenkaan pääse pohjaan, koska meriveden kemia muuttuu syvyyden myötä.Pintavesi, jossa suurin osa planktonia elää, on turvallista kalsiumkarbonaatista valmistetuille kuorille riippumatta siitä, onko kyseinen yhdiste kalsiitti tai aragoniitti. Nämä mineraalit ovat siellä melkein liukenemattomia. Mutta syvä vesi on kylmempää ja korkeassa paineessa, ja nämä molemmat fysikaaliset tekijät lisäävät veden voimaa liuottaa CaCO: ta3. Tärkeämpää kuin nämä, on kemiallinen tekijä, hiilidioksidin (CO2) vedessä. Syvä vesi kerää CO: ta2 koska sen tekevät syvänmeren olennot, bakteereista kaloihin, kun ne syövät planktonin putoavia kappaleita ja käyttävät niitä ruokaan. Korkea CO2 tasot tekevät vedestä happamampaa.
Syvyys, missä kaikki nämä kolme vaikutusta osoittavat voimansa, missä CaCO3 alkaa liueta nopeasti, sitä kutsutaan lysokliiniksi. Kun menette alas tämän syvyyden läpi, merenpohjan muta alkaa menettää CaCO-määräänsä3 sisältö - se on vähemmän kalkkipitoista. Syvyys, jolla CaCO3 kompensointisyvyys katoaa kokonaan, kun sen sedimentaatio on yhtä suuri kuin sen liukeneminen.
Muutama yksityiskohta tässä: kalsiitti vastustaa liukenemista hiukan paremmin kuin aragonite, joten kompensointisyvyydet ovat hiukan erilaiset kahdella mineraalilla. Geologian kannalta tärkeä asia on CaCO3 katoaa, joten syvällinen kahdesta, kalsiitin kompensointisyvyys tai CCD, on merkittävä.
"CCD" voi joskus tarkoittaa "karbonaattikompensaation syvyyttä" tai jopa "kalsiumkarbonaatin kompensaatiosyvyyttä", mutta "kalsiitti" on yleensä turvallisin valinta loppukokeessa. Jotkut tutkimukset keskittyvät kuitenkin aragoniittiin, ja ne voivat käyttää lyhennettä ACD ilmaisuun "aragoniitin kompensointisyvyys".
Nykypäivän valtamereissä CCD on 4–5 kilometrin syvä. Se on syvempi paikoissa, joissa uusi vesi pinnalta voi huuhtoa CO: n2- rikasta syvää vettä, ja matalammassa, missä paljon kuolleita planktoneja muodostaa hiilidioksidipäästöjä2. Geologialle se tarkoittaa, että CaCO: ta on tai ei3 kalliossa - missä määrin sitä voidaan kutsua kalkkikiveksi - voi kertoa sinulle jotain siitä, missä se vietti aikansa sedimenttinä. Tai päinvastoin, CaCO: n nousu ja lasku3 Sisältö, kun siirryt ylös tai alas osioon kalliojaksossa, voi kertoa sinulle jotain valtameren muutoksista geologisessa menneisyydessä.
Mainitsimme piidioksidia aiemmin, toista materiaalia, jota planktoni käyttää kuoriinsa. Piidioksidille ei ole kompensointisyvyyttä, vaikka piidioksidi liukenee jossain määrin veden syvyyden kanssa. Piidioksidirikas merenpohjan muta on mitä muuttuu chert. On harvinaisempia planktonilajeja, jotka tekevät kuorestaan celestitetai strontiumsulfaatti (SrSO4). Tämä mineraali liukenee aina heti organismin kuoleman jälkeen.