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in der Tiefsee ist nach neueren Kenntnissen an den Austritt
hypersaliner oder methanhaltiger Lösungen gebunden, und tritt
deshalb nur lokal auf. Die Dolomite in den Eisdrifthorizonten
haben hingegen eine flächenhafte Verbreitung. Dolomit wurde auch
in anderen Teilen des Nordost-Atlantiks in der gleichen strati
graphischen Position gefunden, er wurde aber immer als zur
Eisbergfracht gehörend interpretiert.
Die möglichen Ursachen der Dolomit-Bildung soll hier nur
skizziert werden, da die Untersuchungen noch nicht abgeschlossen
sind. Unabdingbare Voraussetzungen für die Kristallisation (der
Ausdruck Füllung wird absichtlich vermieden) von Dolomit sind das
Vorhandensein von Calcium-, Magnesium- und Hydrogenkarbonationen
im Überschuß. Die normalen Seewasserverhältnisse stellen diese
Ionen in nicht ausreichendem Maße zur Verfügung, denn sonst wäre
Dolomit ein allgemeiner Sedimentbestandteil. Um diese Ionen im
Uberschuß zu erhalten, müssen in den bodennahen Wasserschichten
Ca- und Mg-haltige Minerale dissoziieren und remineralisierbare
organische Substanz muß reichlich vorhanden sein.
Bei der Remineralisation von organischer Substanz in sauerstoff
haltigem Wasser bilden sich Karbonationen im Überschuß, die
Lösung von Karbonatmineralen verursachen. Im wesentlichen werden
Foraminiferengehäuse gelöst, die nebenbei etwa 3 % Magnesium in
ihren Schalen enthalten. Die Ca- und Mg-Gehalte des Meerwassers
werden somit erhöht, nicht aber die Konzentration der Hydrogen-
karbonationen. Die Anwesenheit von Foraminiferengehäusen mit
deutlichen Lösungsspuren in den Eisdriftlagen weist auf die
erhöhte Karbonationen-Konzentration im Tiefenwasser hin.
Hydrogenkarbonat (HCO3)-bildet sich bei der Remineralisation von
organischer Substanz in sauerstoffreiem Wasser. Hier lösen sich
Karbonatminerale jedoch nicht, sie werden eher neu gebildet. Das
räumliche Nebeneinander von Ca- und Mg-reichem und HCO3-reichem
Wasser ist möglich, wenn der erste Prozeß in den bodennahen
Wasserschichten und der zweite im Porenwasser der Sedimente
stactfindet und zwischen beiden Wasserkörpern ein langsammer
Stoffaustausch möglich ist. Als Transportvehikel für Mg-Ionen ins
Sediment stehen Sulfationen, die für den Abbau der organischen
Substanz benötigt werden, zur Diskussion, für die Kristallisation
von Dolomit sind vermutlich ganz bestimmte, im Sediment siedeln
de, Mikroorganismen verantwortlich.
Die geforderten physiko-chemischen Bedingungen setzten eine
andere ozeanographische Situation als die gegenwärtige voraus. Im
Oberflächenwasser muß entschieden mehr organische Substanz als
heute produziert worden sein, deren Abbau im Bodenwasser den
Sauerstoffgehalt reduziert und die Karbonationenkonzentration
deutlich erhöht hat (Anstieg der Kalklösungsgrenze (CCD)). Ein
Großteil der abgesunkenen organischen Substanz muß durch Biotur-
bation in die obersten Sedimentschichten eingearbeitet worden
sein, um dort bei der Remineralisation sauerstofffreies Poren
wasser mit erhöhten Hydrogenkarbonatgehalten und niedrigen
Sulfatkonzentrationen zur erzeugen.
Voraussetzung zur Aufrechterhaltung dieses Zustandes sind schwä
chere Austausch- und Zirkulationsvorgänge im Tiefenwasser als
heute. Diese Bedingungen sind erfüllt, wenn die ozeanographische
Polarfront mit ihrer biologischen Hochproduktionszone nicht bei
Grönland sondern in der Nähe des NOAMP-Gebietes lag und die