Biogenous sedimenter kommer fra restene av levende organismer som bosette seg ut som sediment når organismene dør. Det er den «harde delene» av organismer som bidrar til sedimenter; ting som skjell, tenner eller skjelett-elementer, så disse delene er vanligvis mineralisert og er mer motstandsdyktig mot nedbrytning enn den kjøttfulle «myke deler» som raskt forringes etter døden.
Makroskopiske sedimenter inneholder store gjenstår, som skjelett, tenner, eller skall av større organismer., Denne type sediment er ganske sjelden over det meste av havet, som store organismer ikke dø i nok en konsentrert overflod til å tillate at disse er fortsatt å samle seg. Ett unntak er rundt korallrev; her er det et stort mangfold av organismer som legger bak seg restene, spesielt fragmenter av stony skjeletter av koraller som utgjør en stor andel av tropiske sand.
Mikroskopiske sedimentet består av de harde delene av mikroskopiske organismer, særlig deres skjell, eller tester., Selv om svært små, disse organismene er svært rikt og så dør de av milliarder hver dag sine tester synke ned til bunnen for å lage biogenous sedimenter. Sedimentene består av mikroskopiske tester som er langt mer tallrike enn sedimenter fra makroskopiske partikler, og på grunn av sin lille størrelse de skaper finkornet, mushy sediment lag. Hvis sediment laget består av minst 30% mikroskopiske biogenous materiale, det er klassifisert som en biogenous oser. Resten av sediment er ofte laget av leire.,
Den primære kilder av mikroskopiske biogenous sedimenter er encellet algaes og protozoans (encellede amøber-lignende skapninger) som utsondre tester av enten calcium carbonate (CaCO3) eller silika (SiO2). Silica tester kommer fra to hovedgrupper, de diatoms (alger) og radiolarians (protozoans) (Figur 12.3.1).
Diatoms er viktige medlemmer av planteplankton, små, drivende alge-photosynthesizers. En diatom består av en enkelt alge-celle omgitt av en forseggjort silica shell at det skiller seg., Diatoms kommer i en rekke former, fra langstrakt, pennate former, for å runde, eller sentriske former som ofte har to halvdeler, som en petriskål (Figur 12.3.1 venstre). I områder der diatoms er rikelig, er den underliggende sedimenter er rik på silika diatom tester, og er kalt kiselgur (se boks nedenfor).
Hva bruker er diatoms?
Diatoms er en viktig del av det globale økosystemet for sin rolle i oceanic primær produksjon og etablering av mye av oksygen organismer som puster. Men diatoms er også viktig for mange industri-og landbruksprodukter programmer., På grunn av svært fine korn størrelse, og gitter-lignende struktur av diatom tester, kiselgur, har blitt brukt som en filtrering agent i ting som svømmebasseng filtre og ølbrygging. Den mikroskopiske tester har blitt lagt til som en slipende til tannkrem, ansikts-materialer og rengjørings midler. Alfred Nobel brukte kiselgur, for å stabilisere nitroglyserin i produksjon av sprengstoff. Kiselgur, viser også insektmiddel egenskaper ved å stimulere dehydrering i insekter., Det er markedsført for dette formålet i landbruket, samt til bruk i husholdningen for å bekjempe maur, kakerlakker, og bedbugs. «Food grade» kiselgur, har også kommet på markedet, med tilhengere touting en rekke helsemessige fordeler som oppstår fra sitt forbruk. Det er en ganske imponerende spekter av bruksområder fra en mikroskopiske alger!
Radiolarians er planktoniske protozoans (noe som gjør dem til en del av zooplankton), som liker diatoms, utsondre en silica-test., Testen omgir cellen og kan omfatte en rekke små åpninger som radiolarian kan utvide en amøbe-som «arm» eller pseudopod (Figur 12.3.1 høyre). Radiolarian tester ofte vise en rekke stråler stikker ut fra sine skjell som hjelpemiddel i oppdrift. Oser som er dominert av diatom eller radiolarian tester er kalt kiselholdige oser.
Som kiselholdige sedimenter, kalsium karbonat, eller kalkholdig sedimenter er også produsert fra tester av mikroskopiske alger og protozoans, i dette tilfellet coccolithophores og foraminiferans., Coccolithophores er encellede planktoniske alger ca 100 ganger mindre enn diatoms. Deres tester er sammensatt av en rekke sammenkoblede CaCO3-plater (coccoliths) som danner en sfære rundt cellen (Figur 12.3.2 venstre). Når coccolithophores dø den enkelte plater vask ut og danne en piple. Over tid, coccolithophore oser lithifies å blir kritt. Den berømte Hvite Klippene ved Dover i England er sammensatt av coccolithophore-rik sive som ble til kritt innskudd (Figur 12.3.2 høyre).,
Foraminiferans (også referert til som «forams») er protozoans som tester er ofte innelukkede, lik skjell av snegler. Som organisme vokser, er utskiller nye, større kamre der du bor. De fleste foraminiferans er lever, lever på eller i sedimentet, men det er noen planktoniske arter som lever høyere i vannsøylen. Når coccolithophores og foraminiferans dør, danner de kalkholdige oser.,
Eldre kalkholdig sediment lag inneholder restene av en annen type organisme, discoasters; encellede alger knyttet til coccolithophores som også produsert kalsiumkarbonat tester. Discoaster testene ble stjerne-formet, og nådde størrelser av 5-40 µm over (Figur 13.3.4). Discoasters gikk utdødd ca 2 millioner år siden, men deres tester fortsatt i dyp, tropisk sedimenter som predate deres utryddelse.
på Grunn av sin lille størrelse, disse testene vask veldig sakte; en enkelt mikroskopiske testen kan ta ca 10-50 år til å synke til bunnen! Gitt at langsom avstamning, en strøm av bare 1 cm/sek kunne ta testen så mye som på 15.000 km fra punkt sin opprinnelse før den når bunnen., Men til tross for dette, finner vi at sedimentene i en bestemt posisjon er godt matchet til typer av organismer og grad av produktivitet som oppstår i vannet overhead. Dette betyr at sedimentet partikler må være å synke til bunnen i en mye raskere, slik at de akkumuleres under sitt point of origin før strømmen kan spre dem. Hva er mekanismen for denne økte synkende pris?, Tilsynelatende de fleste av testene ikke synke så individuelle partikler; om 99% av dem er første fortært av noen andre organismen, og er deretter aggregert og utvist så stor fekal pellets, som vask mye mer raskt og nå havbunnen i bare 10-15 dager. Dette gir ikke partiklene så mye tid til å spre seg, og sedimentet nedenfor vil reflektere produksjon skjer nær overflaten. Den økte hastigheten på synker gjennom denne mekanismen kalles «fecal express.,»
Som skissert i åpningen til dette kapittel, undersøke marine sedimenter gir oss muligheten til å lære mye om oseanografiske og atmosfæriske prosesser, både i fortid og nåtid. Biogenous sedimenter er intet unntak, og de kan tillate oss å rekonstruere fortidens klima historie fra oksygen isotop forholdstall.
Oksygen atomer eksisterer i tre former, eller isotoper, også i saltvann: O16, O17 og O18 (nummer viser til atomic masser av isotoper). O16 er den mest vanlige formen, etterfulgt av O18 (O17 er sjeldne)., O16 er lettere enn O18, slik at det fordamper lettere, noe som fører til vanndamp som har en høyere andel av O16. I perioder med kaldere klima, vanndamp kondenserer i regn og snø, som danner breis som har en høy andel av O16. De resterende sjøvann har derfor en relativt sett høyere andel av O18. Marine organismer som innlemme oppløst oksygen inn i sitt skall som kalsiumkarbonat vil derfor ha skjell med en høyere andel av O18 isotop. Med andre ord, forholdet mellom O16:O18 i skjell vil være lav i perioder med kaldere klima.,
Når klimaet varmes, bre-isen smelter, slippe O16 fra isen og returnere det til hav, øke O16:O18 forhold i vannet. Nå, når organismer innlemme oksygen inn i sitt skall, skjell vil inneholde en høyere O16:O18 forhold. Forskerne kan derfor undersøke biogenous sedimenter, beregne O16:O18 forholdstall for prøver av kjente aldre, og fra disse prosenter, utlede klima forholdene som de skall ble dannet., Samme type målinger kan også være hentet fra iskjerner, en nedgang på 1 ppm O18 mellom is prøvene representerer en nedgang i temperaturen på 1,5 o C.
sediment opprettet fra restene av organismer (12.3)
skall-lignende harde deler (enten silika eller karbonat) av små organismer som radiolarians og foraminifera (12.3)
en sediment bestående av >30% biogenous materiale (12.3)
sediment partikkel som er mindre enn 1/256 mm i diameter (12.,1)
fotosyntetiske alger som gjøre sine tester (skjell) fra silika (7.2)
mikroskopisk (0,1 til 0,2 mm) marine protozoer som produserer silisium skjell (12.3)
drivende, vanligvis encellede alger som gjennom fotosyntesen (7.1)
produksjon av organiske forbindelser fra karbondioksid og vann ved hjelp av sollys som energikilde (5.5)
pulveraktig sediment bestående av silika diatom tester (12.3)
små, drivende planteetende organismer (7.,1)
sedimenter dominert av partikler av silika, ofte fra skjell av marine organismer (7.2)
sedimentene består av kalsiumkarbonat, ofte fra skjell av marine organismer (12.3)
fotosyntetiske alger som gjør sin test (shell) ut av kalsiumkarbonat (7.2)
konvertering av løse sedimenter i rock av kompaksjon og sementering (12.1)
en encellet protist med et skall som er vanligvis laget av kalsiumkarbonat (12.3)
refererer til miljøet på havbunnen (1.,3)
en organisme som ikke kan svømme effektivt, så det driver med strømmen (7.1)
en utdødd form av encellede alger som produseres kalkholdig tester som fortsatt kan bli funnet i noen marine sedimenter (12.3)
former av samme element som inneholder like mange protoner, men forskjellig antall nøytroner i deres kjerner
deler per million