Une nouvelle base de données géologique aidera les scientifiques à reconstruire le climat du passé

Une nouvelle base de données géologique aidera les scientifiques à reconstruire le climat du passé

Des scientifiques de l'Université de Saint-Pétersbourg, avec des collègues de l'Institut géologique de l'Académie russe des sciences et de VNIIOkeangeologiya, ont compilé une base de données sur l'ikaïte minérale et les glendonites - indicateurs géologiques des basses températures.

Les données résumées aideront les chercheurs à comprendre comment la température à la surface de la Terre a changé au cours des 540 millions d'années. Les résultats de la recherche sont publiés dans la revue Earth System Science Data.

En examinant les sections de roches sur terre et sur le fond marin, les géologues peuvent reconstruire le climat du passé. Un des «outils» pour déchiffrer le paléoclimat sont les minéraux, pour lesquels leurs champs de stabilité en température sont bien connus.

Ainsi, les minéraux carbonatés, en règle générale, sont associés par les géologues aux environnements d'eau chaude ou tempérée. L'attention des scientifiques de l'Université de Saint-Pétersbourg a été attirée par l'ikaite - carbonate de calcium hydraté (CaCO3 6H2O), qui dans la nature se forme à basse température: de -2 à +7 ° C. L'ikaite se trouve dans la glace et les grottes de l'Arctique, et ses produits de remplacement (glendonites) se trouvent dans les sédiments marins du monde entier.

«L'ikaite et la glendonite indiquent que des roches sédimentaires se sont formées dans des conditions froides. Bien que les glendonites soient étudiées depuis près de 200 ans, le processus de leur formation suscite encore beaucoup de controverses parmi les scientifiques. Par conséquent, notre objectif était de clarifier les conditions géochimiques pour la formation de l'ikaite et sa transformation, ainsi que de clarifier son importance pour la reconstruction du climat du passé », a souligné le minéralogiste, responsable du projet« Eau carbonates de calcium et leurs pseudomorphes comme indicateurs climatiques: étude minéralogique et géochimique de l'ikaïte, de la monohydrocalcite et des glendonites », professeur associé de l'Université d'État de Saint-Pétersbourg Oleg Vereshchagin.

Sur la base de publications scientifiques, de rapports et d'expositions de musées, une équipe de chercheurs a résumé les découvertes et les caractéristiques isotopiques des ikaïtes et des glendonites au cours des 540 millions d'années de l'histoire de la Terre. La base de données qui en résulte comprend plus de 700 enregistrements et montre que les glendonites sont caractéristiques des environnements d'eau froide, bien que leur distribution soit très inégale dans l'espace et dans le temps.

Des études ont montré que dans le passé géologique de la Terre, la formation de glendonites est principalement associée aux bassins d'eau froide. Cependant, leur formation ne s'est pas produite lors de chaque glaciation ou refroidissement du Phanérozoïque (une ère géologique qui dure depuis 540 millions d'années).

Alors que les glendonites et ikaites quaternaires (moins de 1 million d'années) ont été décrites dans tous les grands bassins océaniques, les occurrences plus anciennes ont une distribution hétérogène, ce qui peut indiquer, entre autres, la mauvaise conservation des carbonates eux-mêmes (ikaite et glendonites) et leurs dépôts hôtes.

Les scientifiques ont précédemment examiné des glendonites prélevées sur des gisements sur l'île de Sakhaline. Les données géologiques et géochimiques générales montrent que, dans ces échantillons, l'ikaite s'est cristallisée et s'est transformée en calcite dans le bassin maritime à des températures de fond basses.

En raison du fait qu'aux premiers stades de la transformation, les glendonites étaient un système fermé, toutes les caractéristiques isotopiques et géochimiques sont bien préservées. Ces données peuvent être utilisées pour reconstituer les conditions climatiques du passé - paléotempérature et salinité de l'eau. Les caractéristiques obtenues aideront également les scientifiques à améliorer les modèles climatiques existants et à clarifier le climat du passé.